Mitigasi Mutual Coupling Antena Array Pada Frekuensi 3.5 GHz Menggunakan Teknik UC-EBG

Romadhoni, Mohammad Arijan (2023) Mitigasi Mutual Coupling Antena Array Pada Frekuensi 3.5 GHz Menggunakan Teknik UC-EBG. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 07111840000169-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
07111840000169-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2025.

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Beberapa tahun terakhir ini penelitian tentang pengembangan antena untuk aplikasi 5G semakin berkembang. Frekuensi gelombang milimeter untuk sinyal 5G salah satu contohnya adalah pita frekuensi pada 3,5 GHz. Antena array menggunakan antena microstrip karena microstrip ukurannya kecil sehingga memiliki harga yang murah dan cocok dengan antena array. Tetapi, pada antena array masih memiliki kekurangan yaitu adanya mutual coupling yang menyebabkan terganggunya kinerja antena array pada pemancaran daya yang seharusnya dipancarkan justru diserap oleh antena didekatnya. Untuk mengurangi mutual coupling yaitu dengan mengimplementasikan teknik Electromagnetic Bandgap (EBG) yang dapat mengisolasi radiasi elemen dengan menyerap sebagian dari energi yang tidak diinginkan yang merambat di antara elemen-elemen itu dan EBG yang dipakai adalah Uniplanar Compact Electromagnetic Bandgap (UC-EBG).
Pada tugas akhir ini dilakukan perancangan antena secara bertahap yaitu single element, antena array, antena array dengan superstrate, dan antena array dengan UC-EBG. Antena array yang dirancang secara bertahap ini bekerja pada frekuensi 3.5 GHz. Perancangan sistem rangkaian dilakukan dalam bentuk pemilihan komponen penyusun dari antena, dan analisis simulasi dari antena. Rangkaian antena yang dirancang pada modul terdiri dari beberapa komponen yaitu patch, substrate, ground plane, feeding, superstrate, dan UC-EBG. Hasil yang didapati berdasarkan penelitian ini adalah antena array telah dapat menghasilkan pada frekuensi 3.5 GHz dengan return loss -25.91 dB, bandwidth 0.0466 GHz dan mutual coupling -25.465 dB. Setelah dimitigasi didapatkan hasil pada frekuensi 3.5 GHz dengan return loss -29.675 dB, bandwidth 0.0468 GHz dan mutual coupling -26.109 dB. Hasil rancangan antena dibangun menggunakan substrate dan superstrate ROGERS R04003C dan ROGERS RO4450F Perpreg.
===================================================================================================================================
In recent years, research on antenna development for 5G applications has been growing. The millimeter wave frequency for 5G signals is one example is the frequency band at 3.5 GHz. Array antennas use microstrip antennas because microstrip is small in size so it has a low price and is suitable for array antennas. However, the antenna array still has shortcomings, namely the existence of mutual coupling which causes disruption of the antenna array performance in transmitting power that should be emitted instead absorbed by nearby antennas. To reduce mutual coupling, namely by implementing Electromagnetic Bandgap (EBG) techniques that can isolate element radiation by absorbing some of the unwanted energy that propagates between the elements and the EBG used is Uniplanar Compact Electromagnetic Bandgap (UC-EBG).
In this final project, the antenna design is carried out in stages, namely single element, antenna array, antenna array with superstrate, and antenna array with UC-EBG. This phased array antenna works at a frequency of 3.5 GHz. The design of the circuit system is carried out in the form of selecting the constituent components of the antenna, and analyzing the simulation of the antenna. The antenna array designed in the module consists of several components, namely patch, substrate, ground plane, feeding, superstrate, and UC-EBG. The results obtained based on this research are that the antenna array has been able to produce at a frequency of 3.5 GHz with a return loss of -25.91 dB, bandwidth of 0.0466 GHz and mutual coupling of -25.465 dB. After mitigation, the results are obtained at a frequency of 3.5 GHz with a return loss of -29.675 dB, bandwidth of 0.0468 GHz and mutual coupling of -26.109 dB. The antenna design was built using ROGERS R04003C and ROGERS RO4450F Perpreg substrate and superstrate.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: 5G, 3.5 GHz, Microstrip, Mutual Coupling, Antena array, Uniplanar Compact Electromagnetic Bandgap (UC-EBG), 5G, 3.5 GHz, Microstrip, Mutual Coupling, Antenna array, Uniplanar Compact Electromagnetic Bandgap (UC-EBG).
Subjects: T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7871.6 Antennas (Electronics)
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK5101 Telecommunication
Divisions: Faculty of Electrical Technology > Electrical Engineering > 20201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Romadhoni Mohammad Arijan
Date Deposited: 28 Jul 2023 15:17
Last Modified: 28 Jul 2023 15:17
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/99620

Actions (login required)

View Item View Item