Antena Yagi
Antena Yagi diciptakan oleh Shintaro Uda dari Universitas Tohoku di Sendai, Jepang
pada tahun 1926. Hasil penemuannya kemudian diperbaiki oleh gurunya, Dr.Hidetsugu
Yagi pada tahun 1928. Oleh sebab itu, nama antena ini biasanya disebut dengan nama
mereka berdua yaitu antena Yagi-Uda.
Antena Yagi adalah antena transmisi langsung, biasanya memfokuskan radiasi sinyal
dalam penangkapan gelombang. Antena Yagi merupakan sebuah susunan parasitik yang
terdiri dari sebuah antena Dipole setengah gelombang atau radiator, sebuah reflektor
parasitik tunggal, dan satu atau beberapa (maksimum 13) buah elemen-elemen direktor,
semuanya berbentuk batang. Antena Yagi memiliki bentuk dan struktur yang sederhana
dan mempunyai kualitas yang bagus dari segi luas daerah bekas radiasinya. Antena ini
banyak digunakan sebagai antena gelombang VHF dan UHF.
Gambar 1. Antena Yagi
Antena Yagi disusun oleh 3 elemen utama yang mempunyai fungsi masing.
1. Radiator atau Driven
Radiator atau Driven adalah elemen antena Yagi yang dihubungkan langsung dengan
sumber arus. Radiator ini letaknya selalu di depan Reflector. Radiator ini dapat
dibentuk dari antena Dipole Setengah Gelombang atau Folded Dipole.
2. Reflector
Reflector adalah elemen antena Yagi yang berfungsi untuk memantulkan kembali
radiasi ke Radiator atau Driven. Reflector selain berfungsi sebagai pemantul radiasi
juga berfungsi untuk memperbaiki penguatan antena. Reflector ini letaknya selalu di
belakang antena Yagi atau di samping Radiator atau Driven dengan panjangnya lebih
panjang daripada Radiator. Reflector dapat berbentuk kawat lurus, plat, atau
parabola. Untuk penggunaan pada frekuensi UHF, elemen reflector biasanya
digantikan dengan sebuah permukaan pemantul bidang (plane reflecting surface),
baik yang berupa sebuah permukaan rata atau suatu sudut dari 2 permukaan.
Permukaan dapat berupa logam yang padat atau jala-jala kawat atau suatu jaringan
batang-batang logam yang saling dihubungkan.
3. Director
Director adalah bagian antena Yagi yang berfungsi sebagai pengarah antena Yagi dan
untuk penerima pertama radiasi. Penguatan dan bentuk pola radiasi suatu antena Yagi
tergantung dari jumlah, jarak dan panjang elemen Director ini. Penambahan batang
Director akan menambah Gain antena, namun akan membuat pola pengarahan antena
menjadi lebih sempit. Director ini berada di posisi paling depan antena Yagi dan
dapat dibentuk dari antena Dipole Setengah Gelombang atau Folded Dipole.
Semua elelen tersebut dipasang/diletakkan pada batang penyanggah yang
menghantarkan arus.
Parameter-parameter yang diperlukan untuk melihat efektifitas dari antena Yagi
sebagai pemancar adalah :
Pola Radiasi
Pola radiasi antena Yagi berguna untuk melihat bagaimana pola radiasi yang dipancarkan
antena pemancar ke antena penerima. Sehingga diketahui posisi manakah antena Yagi
optimal diletakan sebagai pemancar.
Gambar 2. Pola Radiasi Antena Yagi
Keterarahan (Directivity)
Keterarahan Antena Yagi berfungsi untuk memberikan informasi mengenai kemampuan
antena Yagi untuk memfokuskan energi maksimal ke arah tertentu dibandingkan dengan
arah lain, pada saat memancarkan atau menerima sinyal. Karena pada antena Yagi tidak
semua radiasi dipancarkan sama rata di semua arah.
Gambar 3. Pola Keterarahan Antena Yagi
Penguatan Antena (Gain)
Penguatan antena atau Gain pada antena Yagi berfungsi memberikan informasi seberapa
penguatan yang diberikan oleh antena Yagi dibandingkan dengan antena referensi atau
antena isotropis. Penguatan antena Yagi sangat terpengaruh oleh bentuk, dan banyaknya
elemen pembentuk antena Yagi itu sendiri.
Nilai dari penguatan sebuah antena dapat dihitung dengan persamaan berikut :
dB = 10 log nE…………………………(1)
Dimana : nE = jumlah elemen
Lebar Berkas Setengah Daya (Half Power Beamwidth)
HPBW merupakan parameter antena Yagi yang memberikan informasi berapa besar
sudut pengarahan dari antena Yagi yang memancarkan daya maksimal. HPBW antena
Yagi amat tergantung dari Reflector pada bagian belakang antena Yagi.
d 1 d 2 d 3 d 4 d 5
L 2L1 L 3 L 4 L 5 L 6
Gambar 4. Sudut HPBW Antena Yagi
Persamaan HPBW nya adalah : θ = 360o – (θ2 – θ1)…………….(2)
Jarak Elemen Antena Yagi
Dipole
Gambar 5. Jarak Elemen Antena Yagi
Dimana : L = panjang komponen
d = jarak antar komponen
Adapun panjang komponen dapat diketahui dari :
L= λ2 ........................................(3)
Perbandingan kerampingan dapat diketahui dari :
IR= λd ........................................(4)
Dimana : IR = perbandingan kerampingan
d = penampang elemen
Berdasarkan Gambar 6 maka :
Panjang Dipole (Radiator) = 1/2 λ . IK…….(5)
dimana : IK = faktor pemendekan
Gambar 6. Faktor Pemendekan Pada Dipole ½ λ
Ukuran elemen antena Yagi dapat dilihat dalam tabel berikut :
Tabel 1. Daftar Panjang dan Jarak Antar Elemen Antena Yagi
Elemen Panjang Elemen (cm)Dari Dipole
Jarak dari Dipole (cm)
Pemantul (Reflector)Pengarah (Director 1)Pengarah (Director 2)Pengarah (Director 3)Pengarah (Director 4)Pengarah (Director 5)Pengarah (Director 6)Pengarah (Director 7)Pengarah (Director 8)Pengarah (Director 9)Pengarah (Director 10)
Lebih Panjang 5% - 6% Lebih Pendek 4%Lebih Pendek 5%Lebih Pendek 6%Lebih Pendek 7%Lebih Pendek 8%Lebih Pendek 9%Lebih Pendek 10%Lebih Pendek 11%Lebih Pendek 12%Lebih Pendek 13%
0,25 λ0,10 λ0,35 λ0,56 λ0,76 λ0,96 λ1,11 λ1,37 λ1,57 λ1,70 λ1,92 λ
Sumber : VHF Hand Book, Herbert. S. Wilton USA
Contoh Sebuah antena Yagi terdiri dari 7 elemen bekerja pada frekuensi 300 MHz,
penampang elemen 0,5 cm.
Hitung panjang dan jarak setiap elemen. Buat gambar antena Yagi tsb.
L3 L4 L5 L6 L7
L1 L2
0,1 25 λ
Top Related