HAMBURAN TMZ OLEH SILINDER KONDUKTIF KETIKA DIBERI SIGNAL MIKRO LINE SOURCE

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan medan listrik total pada line source oleh sebuah silinder PEC dengan solusi numerik berupa MoM (Moment of Method). Akurasi MoM dinyatakan oleh nilai magnitude |𝐸𝑧 𝑡| dan fase gelombang. Tingkat akurasi MoM di evaluasi pada berbagai transmitter melingkar di sekitar dengan sudut observasi tertentu. Jari-jari silinder PEC dan frekuensi sumber yang digunakan juga mempengaruhi nilai magnitude |𝐸𝑧 𝑡 | dan fase gelombang yang dianalisa dalam bentuk grafik dan citra dua dimensi pada sebuah mesh persegi. Solusi numerik berupa MoM didasari oleh persamaan Maxwell dalam bentuk diferensial menggunakan persamaan Helmholtz berupa vektor potensial listrik dalam bentuk integral. Data penelitian dianalisis dengan dua analisis, yaitu analisis secara kuantitatif menggunakan grafik yang berupa nilai magnitude |𝐸𝑧 𝑡| dan fase gelombang serta analisis kualitatif berupa visualisasi nilai magnitude |𝐸𝑧 𝑡| dan fase gelombang dalam bentuk citra dua dimensi. Tingkat akurasi dari MoM ditentukan dengan menggunakan nilai error relatif yang diperoleh. Nilai error relatif menunjukkan nilai selisih dari solusi analitik dan solusi numerik. Semakin kecil nilai error relatif, maka semakin akurat data yang diperoleh. Hasil penelitian menunjukkan nilai error magnitude |𝐸𝑧 𝑡| sebesar 0.0022% dan nilai error relatif untuk nilai fase gelombang sebesar 3.2% pada PEC dengan jari-jari silinder sebesar 0.06 m dan titik observasi sejauh 0.09 m dengan frekuensi sebesar 3GHz. Hal ini menunjukkan bahwa akurasi solusi numerik berupa MoM yang diperoleh dalam penelitian ini cukup baik didukung oleh pernyataan Peterson et al (1998) bahwa MoM dapat diaplikasikan dengan baik pada lebar sel tidak lebih dari 0.1𝜆0 dengan akurasi nilai error yang dapat diterima tidak lebih dari 5%. Perubahan jari-jari PEC yang digunakan mempengaruhi magnitude |𝐸𝑧 𝑡| dan fase gelombang yang diperoleh. Semakin besarnya jari-jari silinder PEC yang digunakan maka pola naik turun pada grafik magnitude |𝐸𝑧 𝑡| semakin banyak. Begitupun pada fase gelombangnya, pola kenaikan dan penurunan ektrim yang terbentuk semakin banyak. Bentuk pola pada visualisasi magnitude |𝐸𝑧 𝑡 | juga berubah untuk setiap jari-jari silinder PEC. Sedangkan visualisasi pada fase gelombang menunjukkan rapat pola warna yang sama. Selain jari-jari silinder PEC, besarnya frekuensi yang digunkaan juga berpengaruh terhadap fase gelombang. Sama halnya dengan perubahan jari-jari silinder PEC, semakin besar frekuensi yang digunakan maka pola naik turun yang terbentuk pada grafik magnitude |𝐸𝑧 𝑡 | dan pola kenaikan dan penurunan ektrim yang terbentuk pada grafik fase gelombang semakin banyak dan rapat. Begitu pula pada visualisasi magnitude |𝐸𝑧 𝑡| , setiap perubahan frekuensi menunjukkan pola warna yang berbeda. Sedangkan visualisasi fase gelombang untuk variasi frekuensi yang digunakan menunjukkan pola warna yang sangat berbeda. Semakin besar frekuensi yang digunakan maka pola warna biru-merah yang terbentuk disekeliling silinder semakin banyak, sehingga pola warna dalam mesh menjadi semakin rapat.