analitics

Antenna Phased Array BAB I

A. Sejarah dan Perkembangan Antenna

Sejarah antena kembali pada konsep yang dikembangkan oleh James Clerk Maxwell, yang menyatukan teori listrik dan magnet menjadi teori elektromagnetika yang dirangkumnya di dalam sebuah sistim persamaan yang kemudian dikenal dengan nama persamaan-persamaan Maxwell.

Dengan persamaan yang diturunkan Tahun 1863 Maxwell meramalkan adanya medan listrik dan magnet yang merambat di ruang bebas tanpa adanya kabel. Medan listrik dan magnet yang berubah dengan waktu ini dan juga merambat di udara, di sebut juga gelombang elektromagnetik. Dengan bantuan persamaan ini juga Maxwell memprediksikan bahwa pada dasarnya cahaya juga merupakan gelombang elektromagnetika dan gelombang elektromagnetika merambat dengan kecepatan cahaya

Tahun 1888 Hertz melakukan verifikasi terhadap prediksi Maxwell secara eksperimen. Dia membangun dua buah alat berbentuk permukaan silinder yang terpisah sekitar 1 meter (alat ini kemudian dikenal dengan nama antena). Dengan alat ini dia bisa membuktikan adanya induksi sinyal pada antena yang satu akibat sumber yang dipasangkan pada antena yang lainnya. Peristiwa ini merupakan momen kelahiran dari telekomunikasi tanpa kabel modern yang gunanya bisa kita rasakan sekali dewasa ini. Atas dasar eksperimen ini Hertz dikenal dengan nama Mr. Antenna

Tahun 1895 Marconi berhasil merealisasikan telekomunikasi jarak jauh, dari Inggris ke benua Amerika, dengan menggunakan gelombang elektromagnetika. Antena yang dipergunakan adalah 50 buah antena pemancar yang vertikal, yang dilibatkan dengan bantuan kawat secara horisontal dengan 2 tonggak kayu yang berjarak 60 meter. Sebagai antena penerima dipergunakan sebuah kawat vertikal dengan panjang 200 m yang mengambang di udara dengan bantuan sebuah layang-layang. Sejak saat itu perkembangan antena makin cepat, dan berkembang pula jenis-jenis antena sesuai dengan tuntutan padanya di setiap bidang aplikasi.

Pada tahun 1899 antenna array mulai dikembangkan dan diimplementasikan pada tahun 1906. Antenna array adalah sebuah system dari yang terdiri dari antenna individu yang digabungkan dengan antenna lain. Untuk menghindari kebingungan penyebutan maka antenna individual disebut dengan radiator dan keseluruhan system atau array disebut dengan antenna atau antenna array.

Pengelompokan radiator menjadi array untuk meningkatkan keterarahan ini kemudian berkembang pada perang dunia ke-2. Perkembangan dari antenna array adalah antenna phased array atau disebut dengan steered beam antenna array yang dikembangkan oleh inggris, amerika dan jerman. Pada awalnya fase atau waktu tunda dalam phased array menggunakan mekanikal yaitu dengan mengubah arah radiasi dalam aplikasi radar. Dalam perkembangannya ternyata dengan menggunakan elektro perubahan scanning beam lebih cepat daripada menggunakan mekanikal. Hal ini memungkinkan pelacakan target yang lebih mudah, deteksi dan pelacakan dengan banyak target.

Pada tahun 1950 phase shifter yang dioperasikan dengan mekanikal diganti dengan menggunakan phase shifter elektronik. Sehingga teknologi antenna phased array terus meningkat dalam switching dan kecepatan mengubah arah beam.

Pada tahun 1960 phase shifter secara digital diperkenalkan yang mempunyai flexibilitas lebih tinggi, mampu mengubah beam antenna secara elektronik dan mengkontrol dengan menggunakan computer.

Penulis :
1. Rufus Yakim Simamora
2. Frederico Willy Widyatama
3. Rois Wahyono

baca bab berikutnya