Desain Antena Mikrostrip Rectangular Array dengan Double Slot L pada Frekuensi Ku-Band untuk Aplikasi Radar

Abstract

Radar merupakan salah satu sistem yang membutuhkan antenna dengan karakteristik gain yang baik, bandwidth yang memadai, dan kemampuan radiasi yang sesuai untuk mendukung proses deteksi dan pemantauan target. Antenna microstrip banyak digunakan dalam sistem radar karena memiliki struktur yang sederhana, ringan, mudah difabrikasi, dan mudah diintegrasikan dengan sistem gelombang mikro. Penelitian ini bertujuan merancang antena mikrostrip rectangular array dengan double slot berbentuk huruf L yang bekerja pada frekuensi Ku-Band untuk aplikasi radar. Antena mikrostrip dipilih karena memiliki struktur yang sederhana, ringan, mudah difabrikasi, dan mudah diintegrasikan dengan berbagai sistem gelombang mikro. Penelitian dilakukan melalui perhitungan dimensi awal antena, pemodelan, simulasi, serta analisis pengaruh variasi jarak antar elemen (gap) dan luas dimensi double slot berbentuk huruf L terhadap karakteristik antena. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi gap dan dimensi double slot memberikan pengaruh terhadap frekuensi resonansi, return loss, VSWR, gain, directivity, dan pola radiasi antena. Konfigurasi optimum diperoleh pada gap sebesar 17 mm dan luas dimensi double slot sebesar 3,4 mm². Pada kondisi tersebut, antena menghasilkan frekuensi resonansi sebesar 14,09 GHz, return loss sebesar −35,34 dB, VSWR sebesar 1,03, bandwidth sebesar 600 MHz, gain sebesar 7,21 dBi, dan directivity sebesar 11,84 dBi. Nilai return loss yang lebih kecil dari −10 dB dan VSWR yang mendekati 1 menunjukkan bahwa antena memiliki pencocokan impedansi yang baik sehingga daya yang dipancarkan menjadi lebih efektif. Secara keseluruhan, hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan double slot berbentuk huruf L pada antena mikrostrip rectangular array mampu meningkatkan karakteristik antena pada frekuensi Ku-Band. Variasi gap dan dimensi double slot merupakan parameter yang berpengaruh dalam memperoleh performa antena yang optimal, sehingga rancangan antena yang dihasilkan memiliki karakteristik yang sesuai untuk aplikasi radar Ku-Band.