Perencanaan Sistem Antena TV

Modul – Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Elektronika Audio - Video
Modul 9. Perencanaan Sistem Antena Penerima
PERENCANAAN SISTEM ANTENA
PENERIMA
MODUL DIKLAT PKB
GURU PAKET KEAHLIAN ELEKTRONIKA AUDIO - VIDEO
DIREKTORAT GURU DAN TENAGA KEPENDIDIKAN
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
JAKARTA
2015
Modul Diklat PKB
Guru Paket Keahlian Grade 9

i
PERENCANAAN SISTEM ANTENA
PENERIMA
MODUL DIKLAT PKB
GURU PAKET KEAHLIAN ELEKTRONIKA AUDIO - VIDEO
GRADE 9
Penyusun : Nurhadi Budi Santosa
Penyunting :
PUSAT PENGEMBANGAN DAN PEMBERDAYAAN PENDIDIK
DAN TENAGA KEPENDIDIKAN BIDANG OTOMOTIF DAN
ELEKTRONIKA
(PPPPTK BOE) MALANG
2015

ii

iii
KATA PENGANTAR
Profesi guru dan tenaga kependidikan harus dihargai dan dikembangkan
sebagai profesi yang bermartabat sebagaimana diamanatkan Undang-Undang
Nomor 14 Tahun 2005 tentang Guru dan Dosen. Hal ini dikarenakan guru dan
tenaga kependidikan merupakan tenaga profesional yang mempunyai fungsi,
peran, dan kedudukan yang sangat penting dalam mencapai visi pendidikan
2025 yaitu “Menciptakan Insan Indonesia Cerdas dan Kompetitif”. Untuk itu
guru dan tenaga kependidikan yang profesional wajib melakukan
pengembangan keprofesian berkelanjutan.
Modul Diklat Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Bagi Guru dan Tenaga
Kependidikan untuk institusi penyelenggara program pengembangan
keprofesian berkelanjutan merupakan petunjuk bagi penyelenggara pelatihan di
dalam melaksakan pengembangan modul yang merupakan salah satu sumber
belajar bagi guru dan tenaga kependidikan. Buku ini disajikan untuk
memberikan informasi tentang penyusunan modul sebagai salah satu bentuk
bahan dalam kegiatan pengembangan keprofesian berkelanjutan bagi guru
dan tenaga kependidikan.
Pada kesempatan ini disampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan
kepada berbagai pihak yang telah memberikan kontribusi secara maksimal
dalam mewujudkan buku ini, mudah-mudahan buku ini dapat menjadi acuan
dan sumber inspirasi bagi guru dan semua pihak yang terlibat dalam
pelaksanaan penyusunan modul untuk pengembangan keprofesian
berkelanjutan. Kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan untuk
menyempurnakan buku ini di masa mendatang.
Jakarta, Nopember 2015
Direktur Jenderal Guru dan
Tenaga Kependidikan,
Sumarna Surapranata, Ph.D,
NIP 19590801 198503 1002

iv
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR iii
DAFTAR ISI iv
DAFTAR GAMBAR viii
DAFTAR TABEL xiv
DAFTAR LAMPIRAN xv
PENDAHULUAN 1
A. Latar belakang..................................................................................................1
B. Tujuan Pembelajaran .......................................................................................1
C. Peta Kompetensi ..............................................................................................2
D. Ruang Lingkup .................................................................................................2
E. Saran Cara Penggunaan Modul ......................................................................3
Kegiatan Pembelajaran 1 : Kabel Frekuensi Radio dan Televisi 5
A. Tujuan ............................................................................................................5
B. Indikator Pencapaian Kompetensi ...................................................................5
C. Uraian Materi....................................................................................................5
1. Jenis Kabel 5
2. Data Teknis 8
3. Definisi Pada Kabel 12
4. Kabel Koaksial Untuk Frekuensi Radio dan Televisi 17
D. Aktifitas Pembelajaran....................................................................................27
E. Latihan/Tugas.................................................................................................27
F. Rangkuman ....................................................................................................28
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut .....................................................................30
H. Kunci Jawaban ...............................................................................................31
Kegiatan Pembelajaran 2 : Konektor Frekuensi Radio dan Televisi 33
A. Tujuan ..........................................................................................................33
B. Indikator Pencapaian Kompetensi .................................................................33
C. Uraian Materi..................................................................................................33
1. Konektor Frekuensi HF dan VHF 33
2. Konektor Frekuensi UHF/SHF 38
D. Aktifitas Pembelajaran....................................................................................42
E. Latihan/Tugas.................................................................................................42

v
F. Rangkuman.................................................................................................... 43
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut..................................................................... 44
H. Kunci Jawaban............................................................................................... 46
Kegiatan Pembelajaran 3 : Tipe Antena 47
A. Tujuan ......................................................................................................... 47
B. Indikator Pencapaian Kompetensi................................................................. 47
C. Uraian Materi.................................................................................................. 47
1. Tipe Antena Dipole Setengah Gelombang 48
2. Tipe Antena Vertikal 55
3. Antena Tipe T 62
4. Antena Tipe L Terbalik 66
5. Antena Tipe Sloper 69
6. Antena Tipe Dipole Vertikal 71
7. Antena TV 73
8. Cara Memilih dan Memasang Antena TV yang Efektif 80
9. Antena Parabola 86
10.Antena Mobil 97
D. Aktifitas Pembelajaran ................................................................................. 117
E. Latihan/Tugas .............................................................................................. 117
F. Rangkuman.................................................................................................. 117
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut................................................................... 119
H. Kunci Jawaban............................................................................................. 121
Kegiatan Pembelajaran 4 : Data Teknis Antena 122
A. Tujuan ....................................................................................................... 122
B. Indikator Pencapaian Kompetensi............................................................... 122
C. Uraian Materi................................................................................................ 122
1. Data Teknis Antena HF 123
2. Data Teknis Antena VHF 131
3. Data Teknis Antena UHF 139
E. Latihan/Tugas .............................................................................................. 144
F. Rangkuman.................................................................................................. 146
H. Kunci Jawaban............................................................................................. 148

vi
Kegiatan Pembelajaran 5 : Pola Radiasi Antena (Antenna Radiation
Patterns) 149
A. Tujuan ........................................................................................................149
B. Indikator Pencapaian Kompetensi ...............................................................149
C. Uraian Materi................................................................................................149
1. Pola Radiasi Antena Directional 151
2. Pola Radiasi Antena Omnidirectional 152
3. Sudut Elevasi Antena 153
D. Aktifitas Pembelajaran..................................................................................155
E. Latihan/Tugas...............................................................................................156
F. Rangkuman ..................................................................................................157
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut ...................................................................158
H. Kunci Jawaban .............................................................................................159
Kegiatan Pembelajaran 6 : Distribusi arus, tegangan dan daya antena
(current, voltage and power distribution) 160
A. Tujuan ........................................................................................................160
C. Uraian Materi................................................................................................160
1. Distribusi Arus, Tegangan dan Daya 160
E. Latihan/Tugas...............................................................................................164
F. Rangkuman ..................................................................................................165
H. Kunci Jawaban .............................................................................................167
Kegiatan Pembelajaran 7 : Impedansi antena (atenna impedance) 168
A. Tujuan ........................................................................................................168
C. Uraian Materi................................................................................................168
1. Impedansi Antena 168
2. Pentingnya Kesesuaian Impedansi 171
E. Latihan/Tugas...............................................................................................178
F. Rangkuman ..................................................................................................178

vii
H. Kunci Jawaban............................................................................................. 181
Kegiatan Pembelajaran 8 : Merancang dan merealisasikan sistem antena 182
A. Tujuan ....................................................................................................... 182
B. Indikator Pencapaian Kompetensi............................................................... 182
C. Uraian Materi................................................................................................ 182
1. Membuat Antena HF 182
2. Membuat Antena VHF 186
3. Membuat Antena UHF 191
4. Membuat Antena TV Sederhana 195
E. Latihan/Tugas .............................................................................................. 199
F. Rangkuman.................................................................................................. 200
H. Kunci Jawaban............................................................................................. 202
Penutup 204
A. Kesimpulan .................................................................................................. 204
B. Tindak Lanjut................................................................................................ 205
C. Evaluasi205
D. Kunci Jawaban............................................................................................. 209
Daftar Pustaka 210
GLOSARIUM 211
LAMPIRAN 213

viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Kabel tembaga ...................................................................................6
Gambar 1.2. Contoh kabel koaksial........................................................................6
Gambar 1.3. Contoh kabel serat optik ....................................................................7
Gambar 1.4. Kabel koaksial ....................................................................................9
Gambar 1.5. Kabel PTFE ......................................................................................10
Gambar 1.6. Data teknis kabel RG59BU..............................................................12
Gambar 1.7. Data teknis kabel koaksial RG-8......................................................13
Gambar 1.8. Data teknis kabel koaksial RG-6/U..................................................14
Gambar 1.9. Data teknis kabel koaksial RG-6/U (kapasitansi) ............................15
Gambar 1.10. Data teknis kabel koaksial RG-6/U (velocity of propagation)........16
Gambar 1.11. Penampang kabel koaksial............................................................17
Gambar 1.12. Kabel koaksial RG59......................................................................18
Gambar 1.13. Data teknik koaksial kabel RG-59..................................................19
Gambar 1.14. Kabel koaksial RG-6 ......................................................................20
Gambar 1.15. Kabel koaksial RG-216 ..................................................................21
Gambar 1.16. Kabel Coaxial RG-187 ...................................................................22
Gambar 1.17. Kabel koaksial RU400-75 ..............................................................23
Gambar 1.18. Kabel heliax FSJ1-75.....................................................................24
Gambar 1.19. Kabel Heliax LDF4-75A .................................................................25
Gambar 2.1. Konektor jenis PL-259/SO-239 (male).............................................34
Gambar 2.2. Konektor jenis PL-259/SO-239 (female)..........................................34
Gambar 2.3. Konektor PL-259 male untuk kabel RG-58......................................35
Gambar 2.4. Cara memasang konektor PL-259/SO-239 .....................................35
Gambar 2.5. Penyolderan konektor PL-259/SO-239............................................35
Gambar 2.6. Konektor BNC male .........................................................................36
Gambar 2.7. Konektor BNC female ......................................................................36
Gambar 2.8. Konektor TNC male..........................................................................37
Gambar 2.9. Konektor TNC female.......................................................................37
Gambar 2.10. Konektor F male.............................................................................38
Gambar 2.11. Konektor F female..........................................................................38
Gambar 2.12. Konektor N male ............................................................................38

ix
Gambar 2.13. Konektor N female......................................................................... 39
Gambar 2.14. Konektor 7/16 DIN male ................................................................ 39
Gambar 2.15. Konektor 7/16 DIN female ............................................................. 40
Gambar 2.16. Konektor SMA................................................................................ 40
Gambar 2.17. Konektor aerial TV......................................................................... 41
Gambar 3.1. Antena Monopole dan Dipole.......................................................... 48
Gambar 3.2. Melipat ujung antena ....................................................................... 50
Gambar 3.3. Sudut elevasi pancaran antena Dipole ........................................... 51
Gambar 3.4. Respon antena Dipole di ketinggian ............................................... 51
Gambar 3.5. Pola sudut elevasi di ketinggian antena tertentu ............................ 52
Gambar 3.6. Mengumpan daya pada antena Dipole ........................................... 53
Gambar 3.7. Pengumpan pada Antena Dipole multiband ................................... 53
Gambar 3.8. Pengumpan antena Dipole dengan menggunakan kabel feeder ... 54
Gambar 3.9. Konstruksi lengkap model antena Dipole........................................ 54
Gambar 3.10. Inverted V Dipole ........................................................................... 55
Gambar 3.11. Ground Loss .................................................................................. 56
Gambar 3.12. Radiation pattern ........................................................................... 56
Gambar 3.13. Skip Distance on HF...................................................................... 57
Gambar 3.14. Radiator length .............................................................................. 59
Gambar 3.15. Short Vert Design .......................................................................... 60
Gambar 3.16. Trap coil loss.................................................................................. 61
Gambar 3.17. Model antena tipe T....................................................................... 62
Gambar 3.18. Rancangan antena tipe T .............................................................. 63
Gambar 3.19. Arah pancaran antena Dipole........................................................ 65
Gambar 3.20. Sudut elevasi ................................................................................. 66
Gambar 3.21. Pemasangan antena L terbalik...................................................... 67
Gambar 3.22. Dasar antena L terbalik ................................................................. 68
Gambar 3.23. Model antena L terbalik dengan Feedpoint di atas....................... 69
Gambar 3.24. Antena model Sloper..................................................................... 70
Gambar 3.25. Antena tipe Half Sloper.................................................................. 70
Gambar 3.26. Pola pancaran tipe antena Sloper................................................. 71
Gambar 3.27. (a) Model antena dipole vertikal, (b) antena dipole vertikal untuk
pemancar FM ........................................................................................................ 72

x
Gambar 3.28. Rancangan antena dan bentuk jadi antena bekerja di 6m band ..73
Gambar 3.29. Pola radiasi antena Yagi................................................................75
Gambar 3.30. Antena TV VHF..............................................................................77
Gambar 3.31. Contoh antena TV UHF .................................................................78
Gambar 3.32. Antena TV kurang sesuai daerah kerjanya ...................................78
Gambar 3.33. Antena TV sesuai daerah kerjanya................................................79
Gambar 3.34. Contoh pemasangan antena TV....................................................79
Gambar 3.35. Antena TV UHF..............................................................................80
Gambar 3.36. Sambungan dari antena langsung.................................................82
Gambar 3.37. Pemasangan booster pada antena TV..........................................83
Gambar 3.38. Satu antena untuk 4 buah TV ........................................................83
Gambar 3.39. Distribusi ke banyak TV dengan jarak yang jauh ..........................84
Gambar 3.40. Penggabungan 2 antena menjadi 1 saluran..................................85
Gambar 3.41. Jenis waveguide.............................................................................87
Gambar 3.42. Karakteristik umum waveguide......................................................88
Gambar 3.43. Sistem koordinat silinder................................................................89
Gambar 3.44. Distribusi medan untuk TE11 mode................................................89
Gambar 3.45. Coupling untuk waveguide.............................................................90
Gambar 3.46. Ilustrasi penempatan satelit ...........................................................91
Gambar 3.47. Contoh kompas..............................................................................91
Gambar 3.48. Contoh waterpass ..........................................................................92
Gambar 3.49. Contoh pemasangan parabola ......................................................92
Gambar 3.50. Contoh LNB....................................................................................93
Gambar 3.51. Bagian dalam LNB .........................................................................93
Gambar 3.52. Arah datang sinyal pada antena parabola.....................................94
Gambar 3.53. Contoh mengukur sudut elevasi ....................................................95
Gambar 3.54. Pemasangan 2 LNB.......................................................................95
Gambar 3.55. Penggabungan 2 LNB....................................................................96
Gambar 3.56. Grafik penambahan kapasitor terhadap tinggi antena ................100
Gambar 3.57. Grafik penambahan kapasitor terhadap perubahan frekuensi....100
Gambar 3.58. Arus distribusi untuk base loading dan center loading................103
Gambar 3.59. Penempatan antena mobil HF .....................................................104
Gambar 3.60. Rancangan antena mobil HF .......................................................105
Gambar 3.61. Contoh model antena mobil HF dengan motorized.....................106

xi
Gambar 3.62. RF choke...................................................................................... 107
Gambar 3.63. Salah satu contoh pemasangan antena mobil HF di kendaraan 109
Gambar 3.64. Cara memasang antena vertikal ¼ lamda .................................. 111
Gambar 3.65. Bagian Loading Coil antena vertikal 5/8 lamda .......................... 113
Gambar 3.66. Rancangan lengkap antena vertikal 5/8 lamda........................... 114
Gambar 3.67. (A) Bentuk jadi antena vertikal 5/8 lamda bekerja di 220MHz. (B).
Skema rangkaian antena-nya............................................................................. 115
Gambar 3.68. Berbagaimacam posisi penempatan antena VHF/UHF mobil.... 116
Gambar 3.69. Contoh pemasangan antena VHF/UHF vertikal di mobil............ 116
Gambar 4.1. Bentuk antena A3S setelah di instal ............................................. 123
Gambar 4.2. Boom antenna A3S........................................................................ 124
Gambar 4.3. Cara pemasangan element ........................................................... 125
Gambar 4.4. Cara pemasangan element A3S ................................................... 126
Gambar 4.5. Cara pemasangan RF Choke........................................................ 126
Gambar 4.6. Pemasangan antena A3S ke tiang penyangga............................. 127
Gambar 4.7. Antena HF model R9 ..................................................................... 129
Gambar 4.8. Antena Yagi model A144-11 ......................................................... 131
Gambar 4.9. Antena TV VHF/UHF ..................................................................... 133
Gambar 4.10. Antena model vertical V2R.......................................................... 135
Gambar 4.11. Pemasangan radial ground ......................................................... 136
Gambar 4.12. Pemasangan antena ke tiang penyangga .................................. 136
Gambar 4.13. Cara pemasangan loading V2R .................................................. 137
Gambar 4.14. Grafik panjang bagian A.............................................................. 137
Gambar 4.15. Grafik panjang bagian B.............................................................. 138
Gambar 4.16. Cara pemasangan clam .............................................................. 138
Gambar 4.17. Antena Yagi UHF model A449-6S .............................................. 139
Gambar 4.18. Boom antena model A449-6S ..................................................... 140
Gambar 4.19. Pemasangan driven element....................................................... 140
Gambar 4.20. Pemasangan elemen di boom..................................................... 141
Gambar 4.21. Cara pemasangan antena ke tiang penyangga.......................... 141
Gambar 4.22. Antena TV UHF ........................................................................... 143
Gambar 5.1. Dimensi pola radiasi ...................................................................... 150

xii
Gambar 5.2. Ilustrasi bidang pola radiasi ...........................................................150
Gambar 5.3. Pola Radiasi Antena Directional ....................................................151
Gambar 5.4. Bentuk pola radiasi gelombang antena Directional.......................151
Gambar 5.5. Pola Radiasi Antena Omnidirectional ............................................152
Gambar 5.6. Bentuk pola radiasi gelombang antena Omnidirectional...............153
Gambar 5.7. Antena dipole ½ ʎ ..........................................................................153
Gambar 5.8. Geometri sederhana perambatan gelombang radio .....................154
Gambar 5.9. Pola radiasi antena dipole ½ λ untuk ketinggian berbeda ............155
Gambar 6.1. Arus dan Tegangan pada Antena..................................................160
Gambar 6.2. Pola Distribusi Arus dan Tegangan ...............................................162
Gambar 6.3. Pola distribusi arus pada antena 5/8ʎ ...........................................162
Gambar 6.4. Pola distribusi daya antena............................................................163
Gambar 7.1. Macam-macam kabel transmisi .....................................................172
Gambar 7.2. Grounding Screen..........................................................................173
Gambar 7.3. Model antena vertikal.....................................................................174
Gambar 7.4. Peletakan Radial Ground...............................................................175
Gambar 7.5. Model peletakan ground pada dinding rumah ...............................176
Gambar 7.6. Multi band radial.............................................................................176
Gambar 7.7. Pemasangan antena vertikal .........................................................177
Gambar 8.1. Bentuk antena 80 meter band .......................................................183
Gambar 8.2. Cara pemasangan SWR meter......................................................184
Gambar 8.3. Penggunaan antenna analyzer......................................................185
Gambar 8.4. Bahan membuat antena vertikal....................................................187
Gambar 8.5. Ground antena vertikal...................................................................188
Gambar 8.6. Antena vertikal dari samping..........................................................188
Gambar 8.7. Pemasangan kabel ........................................................................189
Gambar 8.8. Bentuk akhir antena ground plane vertikal ....................................190
Gambar 8.9. Pengetesan antena VHF dengan SWR meter ..............................190
Gambar 8.10. Pengujian antena VHF dengan antena analizer..........................191
Gambar 8.11. Antena Yagi UHF 6 elemen .........................................................192
Gambar 8.12. Pemasangan driven elemen ........................................................193

xiii
Gambar 8.13. Pengaturan driven elemen .......................................................... 193
Gambar 8.14. Tripot speaker aktif ...................................................................... 194
Gambar 8.15. Pengetesan antena UHF dengan SWR meter............................ 194
Gambar 8.16. Pengetesan antena UHF dengan antenna analyzer................... 195
Gambar 8.17. Sayap kupu-kupu antena TV UHF .............................................. 196
Gambar 8.18. Reflektor antena TV UHF ............................................................ 197
Gambar 8.19. Perakitan antena TV UHF ........................................................... 197
Gambar 8.20. Cara memasang kabel antena .................................................... 198
Gambar 8.21. Merapikan kabel antena .............................................................. 198

xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1. Tabel besar kapasitansi bermacam-macam kabel koaksial................15
Tabel 1.2. Data teknis kabel koaksial RG-59........................................................19
Tabel 1.3. Data teknis kabel koaksial RG-6..........................................................20
Tabel 1.4. Data teknis kabel koaksial RG-216......................................................21
Tabel 1.5. Data teknis kabel koaksial RG-187......................................................22
Tabel 1.6. Data teknis kabel koaksial RU400-75..................................................23
Tabel 1.7. Data teknis kabel heliax FSJ1-75 ........................................................24
Tabel 1.8. Data teknis atenuasi kabel heliax FSJ1-75 .........................................25
Tabel 1.9. Data teknis kabel heliax LDF4-75A .....................................................26
Tabel 1.10. Data atenuasi kabel heliax LDF4-75A ...............................................26
Tabel 3.1. Number of radial ground ......................................................................58
Tabel 3.2. Panjang antenna dipole .......................................................................64
Tabel 3.3. Pembagian kanal TV............................................................................86
Tabel 3.4. Tabel resonansi frekuensi..................................................................101
Tabel 3.5. Perbandingan antena mobil HF .........................................................103
Tabel 3.6. Tabel coil Q ........................................................................................105
Tabel 4.1. Master Parts List ................................................................................123
Tabel 4.2. Bagian boom antena A3S..................................................................124
Tabel 4.3. Data reflector, element, dan director A3S .........................................125
Tabel 4.4. Spesifikasi antena A3S ......................................................................127
Tabel 4.5. Spesifikasi antena R9 ........................................................................130
Tabel 4.6. Panjang elemen Yagi A144-11 ..........................................................131
Tabel 4.7. Spesifikasi teknis antena model A144-11..........................................132
Tabel 4.8. Spesifikasi teknis antena VHF/UHF DG-27.......................................133
Tabel 4.9. Spesifikasi teknis antena model V2R ................................................139
Tabel 4.10. Daftar komponen antena model A449-6S .......................................142
Tabel 4.11. Data spesifikasi antena A449-6S.....................................................142
Tabel 4.12. Spesifikasi teknis antena UHF MDU-43 ..........................................143
Tabel 6.1. Distribusi daya pada antena ..............................................................163
Tabel 8.1. Dimensi elemen yagi UHF dalam inchi..............................................192

xv
DAFTAR LAMPIRAN

xvi

1
PENDAHULUAN
A. Latar belakang
Perencanaan Sistem Antena Penerima adalah merupakan salah satu mata diklat
tingkat tinggi yang dibutuhkan dalam Teknik Elektronika Audio-Video dan
merupakan dasar dari pekerjaan merencanakan, menerapkan dan pemasangan
berbagai macam model antena, yaitu antena penerima.
Untuk itu pada pekerjaan ini peserta diharapkan dapat melakukan dan
menguasai materi dengan benar karena akan menunjang pada proses diklat
berikutnya. Perencanaan Sistem Antena Penerima merupakan salah satu bentuk
dan alat bantu ajar yang dapat digunakan di bengkel pada saat guru melakukan
praktik teknik antena.
Dengan modul ini maka diharapkan guru dapat meningkatkan efisiensi dan
efektifitas proses belajar mengajar yang berorientasi pada proses pembelajaran
tuntas.
Dengan modul ini diharapkan proses diklat akan menjadi program dan terencana
untuk meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan pada guru peserta diklat.
B. Tujuan Pembelajaran
Setelah mengikuti pembelajaran ini peserta diharapkan dapat :
1. Menerapkan penggunaan berbagai macam kabel frekuensi radio dan
televisi sesuai dengan spesifikasinya.
2. Menerapkan penggunaan berbagai macam konektor frekuensi radio dan
3. Menerapkan penggunaan berbagai macam tipe antena sesuai dengan
spesifikasinya.
4. Menerapkan penggunaan data teknis antena
5. Menerapkan penggunaan pola radiasi antena
6. Menerapkan penggunaan distribusi arus, tegangan dan daya antena

2
7. Menerapkan pentingnya kesesuaian impedansi antena
8. Terealisasinya pembuatan antena
C. Peta Kompetensi
PETA KEDUDUKAN MODUL ELEKTRONIKA AUDIO - VIDEO
D. Ruang Lingkup
Kabel frekuensi radio dan Televisi
a. Jenis Kabel
b. Data Teknis
c. Definisi Pada Kabel
d. Kabel Koaksial Untuk Frekuensi Radio (RF)
Konektor Frekuensi Radio dan Televisi
a. Macam-macam konektor frekuensi radio dan televisi
Tipe Antena
a. Macam-macam tipe antena
Data Teknis Antena
a. Data teknis antena HF

3
b. Data teknis antena VHF
c. Data teknis antena UHF
Pola Radiasi Antena (antenna radiation patterns)
a. Pola Radiasi Antena Directional
b. Pola Radiasi Antena Omnidirectional
Distribusi arus, tegangan dan daya antena (current, voltage and power
distribution)
a. Distribusi Arus dan Tegangan (Current & Voltage Distribution)
b. Daya antena
Impedansi antena (antenna impedance)
a. Pentingnya kesesuaian impedansi antena
Merancang dan merealisasikan sistem antena
a. Antena HF
b. Antena VHF
c. Antena UHF
E. Saran Cara Penggunaan Modul
Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal, dalam menggunakan modul ini
maka langkah-langkah yang perlu dilaksanakan antara lain :
1. Bacalah dan pahami dengan seksama uraian-uraian materi yang ada pada
masing-masing kegiatan belajar. Bila ada materi yang kurang jelas, peserta
diklat dapat bertanya pada instruktur pengampu kegiatan belajar.
2. Kerjakan setiap tugas formatif (soal latihan) untuk mengetahui seberapa
besar pemahaman yang telah dimiliki terhadap materi-materi yang dibahas
dalam setiap kegiatan belajar.
3. Untuk kegiatan belajar yang terdiri dari teori dan praktik, perhatikanlah hal-
hal berikut :
a. Perhatikan petunjuk-petunjuk keselamatan kerja yang berlaku.
b. Pahami setiap langkah kerja (prosedur praktikum) dengan baik.
c. Sebelum melaksanakan praktikum, identifikasi (tentukan) peralatan dan
bahan yang diperlukan dengan cermat.
d. Gunakan alat sesuai prosedur pemakaian yang benar.

4
e. Untuk melakukan kegiatan praktikum yang belum jelas, harus meminta
ijin guru atau instruktur terlebih dahulu.
f. Setelah selesai, kembalikan alat dan bahan ke tempat semula.
g. Jika belum menguasai level materi yang diharapkan, ulangi lagi pada
kegiatan belajar sebelumnya atau bertanyalah kepada instruktur yang
mengampu kegiatan pembelajaran yang bersangkutan.

5
Kegiatan Pembelajaran 1 : Kabel Frekuensi Radio
dan Televisi
A. Tujuan
Setelah menyelesaikan materi Kabel Frekuensi Radio dan Televisi, peserta
diharapkan dapat :
1. Menguraikan macam-macam kabel frekuensi radio dan televisi
B. Indikator Pencapaian Kompetensi
1. Menerapkan penggunaan berbagai macam kabel frekuensi radio dan
C. Uraian Materi
Kabel mulai ditemukan saat manusia membutuhkan sebuah alat yang berguna
untuk menghubungkan suatu perangkat dengan perangkat lain, dan ditemukan
pada awal 1400an. Proses penemuan kabel ini tidak sama antara satu jenis
kabel dengan kabel lainnya. Penemuan kabel tembaga membutuhkan proses
yang paling lama dibanding kabel yang lain, hingga akhirnya berhasil ditemukan
sebuah telepon.
Penemuan kabel koaksial mengikuti penemuan kabel tembaga. Baru-baru ini,
kabel koaksial telah disempurnakan kembali dengan penemuan kabel serat optik
yang sangat tipis dan mampu mentransmisikan sinyal cahaya.
1. Jenis Kabel
1.1. Kabel tembaga
Kabel tembaga contohnya adalah kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP
(Shielded Twisted Pair). Perbedaan dari keduanya adalah adanya pelindung dan
tidak adanya pelindung pada bagian inti konduktornya. Kabel UTP terdiri dari 4
pasang kabel dengan jalinan yang berbeda-beda tiap incinya. Semakin rapat
jalinan tersebut, tingkat transimisi dan harganya semakin tinggi. Kabel UTP ini
menggunakan konektor RJ-45 yang biasa digunakan untuk Ethernet, ISDN, atau
sambungan telepon. Dengan kabel UTP, kita dapat mengirimkan data lebih

6
banyak dibandingkan LAN. Sedangkan kabel STP terdiri dari sepasang kabel
yang dilindungi oleh timah, dan masing-masing kabel tersebut dibungkus oleh
pelindung.
Gambar 1.1. Kabel tembaga
1.2. Kabel koaksial
Kabel koaksial ditemukan oleh Oliver Heaviside. Merupakan kabel yang terdiri
dari dua buah konduktor, yaitu terletak di tengah yang terbuat dari tembaga keras
yang dilapisi dengan isolator dan melingkar di luar isolator pertama dan tertutup
oleh isolator luar. Kabel koaksial memiliki 3 bagian utama, yakni pelindung luar,
pelindung berupa anyaman tembaga, dan isolator plastik. Kabel koaksial
memiliki kapasitas pita lebar (bandwidth) 10 Mbps dan kapasitas node 30 node.
Kabel koaksial sering dipakai sebagai jalur transmisi untuk frekuensi sinyal radio.
Contoh kabel koaksial:
• kabel koaksial RG-62A/U yang merupakan kabel berwarna hitam dengan inti
berupa kabel serabut. Ukuran kabel ini kurang lebih 0.25 inch (6 mm).
• Thin koaksial cable yang merupakan kabel koaksial berdiameter rata-rata 5
mm yang berwarna gelap dan banyak digunakan dikalangan radio amatir.
• Thick koaksial cable yang merupakan kabel berdiameter rata-rata 12 mm
dan sering dikenal sebagai yellow cable.
Gambar 1.2. Contoh kabel koaksial

7
1.3. Kabel serat optic
Kabel serat optik merupakan sebuah kabel yang terbuat dari kaca atau plastik
yang berfungsi untuk mentransmisikan sinyal cahaya. Kabel serat optik
berukuran sangat tipis dan berdiameter sehelai rambut manusia yang saat ini
paling banyak digunakan sebagai media transimisi dalam teknologi komunikasi
modern.
Bagian-bagian utama serat optik tersebut adalah bagian inti tempat
merambatnya gelombang cahaya, lapisan selimut yang mengelilingi bagian inti
dengan indeks bias yang lebih kecil, dan lapisan jake yang melindungi bagian inti
dan selimut dengan plastik yang elastis. Komponen utama sistem serat optik
terdiri dari transmitter (Laser Diode dan Laser Emmiting Diode), information
channel yang berupa serat optik, dan receiver.
Gambar 1.3. Contoh kabel serat optik
1.4. Manfaat
Secara umum, kabel memiliki fungsi sebagai media transimisi yang berperan
untuk mempercepat penyampaian pesan. Setiap kabel memiliki spesialisasi
fungsi yang berbeda-beda. Kabel tembaga seringkali digunakan sebagai
penghubung ke jaringan telepon dan Ethernet. Kabel koaksial sering kita
gunakan pada televisi dan radio. Sedangkan, kabel fiber optik sering kita
gunakan sebagai jalinan penghubung bawah laut (underwater lines) merupakan
media transmisi antar samudera.

8
1.5. Kelebihan
• Kabel Tembaga.
Beberapa kelebihan dari kabel tembaga, antara lain adalah harganya murah,
instalasinya mudah, mudah didapat, dan fleksibel, menggunakan satu medium
untuk semua.
• Kabel Koaksial. Beberapa kelebihan dari kabel koaksial adalah kapasitas
bandwith dan jangkauan transmisi yang lebih besar, pengiriman informasi yang
lebih cepat, dan lebih murah dari serat optik.
• Kabel Serat Optik. Beberapa kelebihan dari kabel serat optik adalah
berukuran tipis dan berdiameter sehelai rambut manusia, dapat mentransmisikan
sinyal cahaya, kapasitas bandwidth dan kecepatan transmisi yang sangat besar,
mencapai terabyte, mudah untuk dibawa, serta tidak rentan terhadap gangguan
frekuensi listrik.
1.6. Kelemahan
• Kabel Tembaga.
Beberapa kelemahan dari kabel tembaga adalah rentan terhadap gangguan
frekuensi listrik dan radio, tidak dapat mentransmisikan sinyal cahaya, dan
kapasitas bandwithnya yang kecil.
• Kabel Koaksial.
Beberapa kelemahan dari kabel koaksial adalah sulit dalam instalasinya, sering
mengakibatkan masalah dalam koneksi jika kedua ujungnya tidak di ground
dengan baik, dan lebih mahal jika dibandingkan dengan kabel tembaga.
• Kabel Serat Optik.
Beberapa kelemahan dari kabel serat optik adalah harganya yang mahal
termasuk peralatan khusus untuk penyambungannya, serta konstruksinya yang
lemah sehingga memerlukan lapisan penguat untuk proteksi.
2. Data Teknis
2.1. Kabel Koaksial
Kabel koaksial (coaxial cable) yang biasa dipakai dalam teknik radio dan televisi
ditinjau dari besar impedansinya ada dua jenis, yaitu kabel coaksial berimpedansi
50 ohm dan 75 ohm. Bentuk kabel koaksial seperti terlihat pada gambar di
bawah ini.

9
Gambar 1.4. Kabel koaksial
Dalam kabel koaksial, "on" kawat adalah konduktor pusat , beberapa bentuk
kawat tembaga, padat, diameter relatif kecil , sedangkan isolasi yang sangat
berat dielektriknya. Tapi kabel return tidak lagi kawat lain yang identik.
Sebaliknya itu adalah dalam bentuk tabung tembaga yang menyelimuti kawat
dan dielektrik kabel "on", dan konsentris dengan itu. Maka dinamakan "koaksial".
Jadi, tidak ada gangguan eksternal dapat mempengaruhi percakapan Anda
(dalam kasus penggunaan telepon) karena pembawaan arus benar-benar
terlindung dari efek eksternal dengan tubular konduktor "return". Pengaruh cuaca
juga dikecualikan .
Kabel koaksial memiliki bandwidth yang sangat luas, sehingga akan mengirimkan
sinyal dari frekuensi 0 Hertz hingga jutaan hertz. Secara harfiah , ratusan
percakapan (atau pesan) dapat di-multiplexing secara frekuensi (frequency
multiplexing) dan ditransmisikan secara simultan melalui kabel koaksial tunggal ,
atau sebuah program televisi menempati sekitar 3.500.000 Hz dapat
ditransmisikan secara bersamaan dengan ratusan percakapan telepon .
Kabel koaksial, karena memiliki atenuasi rendah, tidak membutuhkan banyak
penguat (amplifier) seperti ketika menggunakan kawat konvensional. Kabel
koaksial yang diperlukan relatif murah karena mereka secara bersamaan
mengirimkan sampai ratusan sinyal pada kabel.
Selain untuk kepentingan dalam industri telepon, semua produsen utama dari
radio, televisi, radar, alat bantu navigasi, pengendalian kebakaran, pesawat,
kapal, suara bawah air, dan jenis lain dari peralatan transmisi menggunakan
kabel koaksial untuk jarak beberapa kilometer. TV kabel dan sistem sirkuit TV
tertutup menggunakan jenis kabel ini . Sistem TV kabel yang canggih, misalnya,

10
menggunakan kabel dengan diameter besar atau kabel terlindung ganda sebagai
saluran transmisi utama, dengan tap-off dari ukuran yang lebih kecil untuk
saluran sekunder, ukuran ketiga , bahkan lebih kecil , membawa sinyal televisi
langsung ke penerima .
Penggunaan kabel koaksial mencakup aplikasi apapun di mana kehilangan
sinyal dan redaman harus dipertahankan minimum, atau di mana penghapusan
gangguan dari luar adalah penting. Aplikasi lain adalah pemanfaatan dalam
berbagai sistem instrumentasi . Menggabungkan banyak kabel koaksial di bawah
satu jaket untuk membentuk suatu unit integral digunakan dalam bidang
instrumentasi terkomputerisasi .
Gambar 1.5. Kabel PTFE
PTFE (polytetrafluoroethylene) adalah kabel koaksial digunakan oleh produsen
pesawat terbang dan rudal untuk mengisolasi dari suhu tinggi, aplikasi suhu, dan
produk yang mampu melindungi dari alkali kuat dan asam atau cairan yang
sangat korosif lainnya.
Bagaimana kabel koaksial diidentifikasi?. Kabel dibuat ketat dengan spesifikasi
yang ditandai dengan tulisan RG. Arti singkatan dari tulisan RG ini adalah
sebagai berikut :
R - FREKUENSI RADIO
G – GOVERNMENT/PEMERINTAH
8 - Nomor persetujuan yang ditetapkan pemerintah
U - Spesifikasi yang universal

11
Jika huruf A, B, atau C muncul sebelum tanda /, berarti spesifikasi modifikasi
atau revisi. Sebagai contoh - RG 8/U digantikan oleh RG 8A/U tetapi kedua jenis
tersebut masih digunakan.
Jenis yang tidak ditandai dengan RG terutama ditujukan untuk digunakan di
mana aplikasi tersebut belum dipenuhi. Ada banyak jenis kabel lainnya yang
dirancang untuk aplikasi khusus. Ini diidentifikasi dalam variabel dan cara oleh
masing-masing produsen.
Kabel koaksial ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu kabel koaksial baseband (kabel
50 ohm) yang digunakan untuk transmisi digital dan kabel koaksial broadband
(kabel 75 ohm) yang digunakan untuk transmisi analog.
2.2. Kabel koaksial Baseband
Kabel koaksial jenis ini terdiri dari kawat tembaga keras sebagai intinya,
dikelilingi suatu bahan isolasi (lihat gambar). Kabel ini dibungkus oleh konduktor
silindris yang seringkali berbentuk jalinan anyaman. Konduktor luar tertutup
dalam sarung plastik protektif. Konstruksi dan lapisan pelindung kabel koaksial
memberikan kombinasi yang baik antara bandwidth yang besar dan imunitas
noise yang istimewa.
Bandwidth tergantung pada panjang kabel. Untuk kabel yang panjangnya 1 km,
laju data bisa mencapai 1 sampai 2 Gbps. Kabel yang lebih panjang pun bisa
digunakan, akan tetapi hanya akan mencapai laju data yang lebih rendah. Kabel
koaksial banyak digunakan pada sistem telepon. Untuk transmisi telepon jarak
jauh dapat membawa 10.000 panggilan suara simultan.Tetapi saat ini untuk jarak
yang lebih jauh digunakan jenis serat optik.
2.3. Kabel koaksial Broadband
Sistem kabel koaksial lainnya menggunakan transmisi analog dengan sistem
pengkabelan pada televisi standard. Sistem seperti itu disebut broadband.
Karena jaringan broadband menggunakan teknologi televisi kabel stadard, kabel
dapat digunakan sampai 300Mhz dan dapat beroperasi hampir 100km
sehubungan dengan pensinyalan analog, yang jauh lebih aman dari pensinyalan

12
digital. Untuk mentransmisikan sinyal digital pada jaringan analog, maka pada
setiap interface harus dipasang alat elektronik untuk mengubah aliran bit keluar
menjadi sinyal analog dan sinyal analog yang masuk menjadi aliran bit. Sebuah
perbedaan penting antara baseband dengan broadband adalah bahwa sistem
broadband meliputi wilayah yang luas dibandingkan dengan sistem baseband.
3. Definisi Pada Kabel
3.1. Redaman
Redaman (Atenuasi) adalah hilangnya daya atau sinyal yang dinyatakan dalam
desibel, yang biasa ditulis sebagai dB/100 ft pada frekuensi tertentu. Contohnya
adalah kabel RG58BU/CU yang memiliki kehilangan daya 1,7 dB/100 m pada
frekuensi 100 MHz atau 5,6 dB/100 m pada frekuensi 1000 MHz.
Contoh data teknis kabel RG58BU/CU seperti gambar dibawah.
Gambar 1.6. Data teknis kabel RG59BU
Apabila panjang kabel RG59BU memiliki panjang 100 m dikerjakan pada
frekuensi 100MHz, maka redamannya adalah 10 x 1,3 dB = 13 dB (10 kali lipat),
sebab panjang kabel 10 kali lipat dari 10 m. Redaman akan semakin besar jika
kabel tersebut dikerjakan di frekuensi yang lebih tinggi. Semakin tinggi
frekuensinya, redamannya semakin besar juga.

13
3.2. Frekuensi
Frekuensi adalah istilah menunjuk jumlah siklus aliran arus (AC) bolak-balik
dalam satu detik. Sebagai contoh, frekuensi AC yang umum digunakan adalah
50 hertz dan biasanya ditampilkan sebagai 50 Hz. Stasiun penyiaran beroperasi
pada frekuensi ribuan siklus per detik dan frekuensi mereka disebut kilohertz
(kHz). Radio AM mewakili frekuensi dalam kilohertz (kHz). Frekuensi tinggi dalam
jutaan siklus per detik dan disebut megahertz (MHz). TV disiarkan dalam kisaran
MHz. Pada kabel koaksial RG59BU (seperti gambar 1.6) frekuensi kerja
maksimum adalah 1.000 MHz (1GHz), dengan redaman sebesar 4,6dB per 10
meter.
3.3. Impedansi
Impedansi adalah suatu istilah yang menyatakan rasio tegangan terhadap arus di
kabel panjang tak terbatas. Dalam kasus kabel koaksial, impedansi dinyatakan
dalam istilah "impedansi = Ohm". Kabel koaksial umumnya dikelompokkan ke
dalam dua kelas utama, 50 ohm dan 75 ohm. Sebuah contoh dari masing-
masing kelas adalah :
RG 8A/U impedansi 50 ohm
RG 11A/U impedansi 75 ohm
Gambar 1.7. Data teknis kabel koaksial RG-8

14
Pada kolom yang diberi warna kuning menunjukkan besarnya impedansi nominal
(nominal impedance). Terlihat disana besarnya impedansi kabel antara 50 – 52
ohm.
Berikut adalah contoh kabel yang mempunyai impedansi 75 ohm.
Gambar 1.8. Data teknis kabel koaksial RG-6/U
Pada gambar diatas yang dilingkari warna kuning menunjukkan keterangan kabel
RG-6/U CATV 75Ω Coaxial Cable, ini berarti kabel koaksial RG-6/U
berimpedansi 75 ohm.
3.4. Kapasitansi
Kapasitansi atau kapasitas adalah milik sistem konduktor dan dielektrik yang
memungkinkan penyimpanan listrik ketika beda potensial atau tegangan ada
antara dua konduktor. Nilai kapasitas dinyatakan dalam farads. Saat kita
berurusan dengan kabel koaksial, rentang kapasitas yang kita miliki adalah
sangat kecil dan disajikan dalam picofarads (pF).
Contoh kabel dengan impedansi khas memiliki kapasitas sebagai berikut :

15
Tabel 1.1. Tabel besar kapasitansi bermacam-macam kabel koaksial
RG atau M17 Impedansi Kabel (ohms) Dielectric Type Capacitance (pF/ft)
RG 8A/U 50 PE 29.5
RG 231A/U 50 Foam PE 25.0
RG 188A/U 50 Solid TFE 29.0
M17/6 75 PE 20.6
RG 306A/U 75 Foam PE 16.5
RG 140 75 Solid TFE 21.0
M17/90 93 Air space PE 13.5
M17/56 95 PE 17.0
M17/95 95 Solid TFE 15.4
RG 24A/U 125 PE 12.0
RG 114A/U 185 Air space PE 6.5
Berikut adalah contoh besarnya kapasitansi (capacitance) dari kabel RG-6/U.
Gambar 1.9. Data teknis kabel koaksial RG-6/U (kapasitansi)

16
Pada kolom yang diberi warna merah menunjukkan besarnya kapasitansi
(capacitance). Terlihat disana besarnya kapasitansi dari kabel RG-6/U, yang
mempunyai kapasitansi 15,5 pF/ft.
3.5. Kecepatan propagasi
Velocity propagasi, biasa disebut kecepatan, adalah rasio kecepatan aliran arus
listrik di kabel terisolasi dengan kecepatan cahaya. Semua kabel berisolasi
memiliki rasio ini dan itu dinyatakan dalam persen.
Berikut adalah contoh data teknis velocity of propagation (%) dari kabel RG-6/U.
Gambar 1.10. Data teknis kabel koaksial RG-6/U (velocity of propagation)
Pada kolom yang diberi warna hijau menunjukkan besarnya velocity of
propagation dari kabel RG-6/U. Besarnya velocity of propagation berbeda
disetiap tipe kabel. Ini dapat dilihat pada gambar diatas. Contoh misalnya RG-6/U
memiliki velocity of propagation sebesar 84%. Semakin besar velocity of
propagation, maka semakin bagus kabel tersebut.

17
4. Kabel Koaksial Untuk Frekuensi Radio dan Televisi
Kabel koaksial adalah jenis kabel yang memiliki dua buah penghantar yang
berupa kabel solid terbuat dari tembaga sebagai inti. Kabel inti dilapisi sekat
isolator yang dililit oleh penghantar berupa kabel serabut yang terbuat dari
tembaga atau alumunium. Kabel serabut tersebut berfungsi juga sebagai
penghantar bagian luar. Bagian paling luar adalah lapisan isolator dari bahan
plastik sebagai pelindung dari panas dan air hujan.
Gambar 1.11. Penampang kabel koaksial
Ketahanan kabel koaksial terhadap interferensi gelombang elektromagnetik lebih
baik daripada kabel twisted-pair. Kabel koaksial basedband memiliki impedansi
karakteristik sebesar 50 Ohm, sedangkan kabel koaksial broadband memiliki
impedansi karakteristik sebesar 75 Ohm. Kabel-kabel ini digunakan untuk
aplikasi yang memiliki kecepatan transmisi yang lebih tinggi, juga ketahanan
terhadap interferensi.
Kabel koaksial 75 Ohm, dikenal sebagai kabel koaksial broadband memiliki
impedansi karakteris 75 Ohm. Kabel koaksial 75 ohm sering dipakai di perangkat
penerima radio dan televisi juga di perangkat CATV. Di bawah ini akan dijelaskan
macam-macam kabel koaksial yang memiliki impedansi karakteristik 75 Ohm.

18
4.1. Kabel koaksial RG59
Gambar 1.12. Kabel koaksial RG59
Kabel koaksial RG59 dengan inti padat 75 Ohm. Kabel ini memiliki kerugian daya
yang kecil dan sangat berguna untuk aplikasi seperti instalasi antena radio,
antena televisi, CATV dan lain sebagainya. Kabel koaksial RG59 memiliki
lapisan jaket paling luar berwarna putih, hitam atau abu-abu.
RG-59 adalah jenis kabel koaksial yang sering digunakan untuk sinyal daya
rendah dan koneksi RF. Kabel ini memiliki impedansi karakteristik 75 ohm. "RG"
awalnya indikator satuan untuk kabel RF. Ada beberapa versi yang meliputi
perbedaan bahan inti (padat atau dikepang kawat) dan perisai.
Berikut adalah data teknis kabel koaksial RG-59, 75 Ohm.

19
Tabel 1.2. Data teknis kabel koaksial RG-59
Gambar 1.13. Data teknik koaksial kabel RG-59
Dari data teknis diatas didapat bahwa kabel RG-59 memiliki impedance 75 ohm,
velocity of propagation 66%, maximum operating frequency 1000 MHz,
capacitance 20,6 pF/ft dan maximum operating voltage 2.300 volt.
Koaksial kabel RG-59 mempunyai atenuasi/pelemahan 11,48 dB/100 m (pada
frekuensi 100 Mhz) atau 22,97 dB/100 m (pada frekuensi 400 Mhz) atau 37,73
dB/100 m (pada frekuensi 1000 Mhz)
4.2. Kabel Koaksial RG-6
Model kabel berikutnya adalah kabel koaksial RG-6. Model kabel ini dimensinya
lebih besar dibandingkan kabel koaksial RG-59. Akan tetapi untuk impedansinya

20
sama yaitu 75 ohm. Penampang kabel RG-6 seperti terlihat pada gambar di
bawah.
Gambar 1.14. Kabel koaksial RG-6
velocity of propagation 65,9%, maximum operating frequency 3 GHz,
capacitance 67,59 pF/m dan maximum operating voltage 2.700 volt.

21
4.3. Kabel Koaksial RG-216
RG216 adalah salah satu kabel koaksial yang sudah popular dan banyak untuk
aplikasi di daerah kerja VHF dan UHF.
Gambar 1.15. Kabel koaksial RG-216
velocity of propagation 66 %, maximum operating frequency 3 GHz, capacitance
67,91 pF/m dan maximum operating voltage 3.700 volt.

22
Dari beberapa data teknis diatas terlihat bahwa beda model dan beda
penampang kabel, akan beda pula data teknisnya. Disini pengguna bisa memilih
sesuai dengan kebutuhannya.
4.4. Kabel Coaxial RG187 Miniatur Teflon 75 Ohm
Kabel koaksial RG-187 miniatur 75 Ohm telah berlapis perak, diselubingi
tembaga, konduktor kawat baja dengan dielektrik teflon.
Kabel koaksial isolasi teflon memberikaan keunggulan dan stabilitas suhu tinggi.
RG-187 sering dipasang pada peralatam yang sensitif dengan sistem medis atau
aplikasi data link hingga 3GHz.
Gambar 1.16. Kabel Coaxial RG-187

23
4.5. Kabel koaksial RU400-75 Ohm
Kabel koaksial RU400-75 untuk keperluan jaringan yang panjang atau rentang
frekuensi yang lebih tinggi, Impedansi kabel 75 Ohm. Kabel RU400-75 akan
memberikan kinerja dengan atenuasi rendah. Kabel ini termasuk kabel koaksial
berkualitas tinggi, dan dalam beberapa kasus lebih baik dari semua kabel
koaksial seri 400 lain yang tersedia di pasar saat ini.
Gambar 1.17. Kabel koaksial RU400-75
Tabel 1.6. Data teknis kabel koaksial RU400-75

24
Dari data teknis koaksial kabel RU400-75 di atas dapat dilihat besaran besaran
yang biasa harus diketahui dalam memilih atau menentukan kabel yang akan
digunakan untuk suatu aplikasi. Terlihat disana impedansi kabel adalah 75 ohm,
nominal kapasitansi 52,3 pF/m, velocity sebesar 85%, atenuasi/pelemahan
2,1dB/m pada frekuensi 30 MHz dan seterusnya.
4.6. Kabel Heliax FSJ1-75
Kabel 1/4” (1/4 inchi) flexible foam dielectric, 75 Ohm memiliki spesifikasi dan
redaman yang berbeda dengan model lain. Kabel model ini sering disebut
dengan kabel Heliax. Gambar kabel heliax 1/4” seperti terlihat dibawah.
Gambar 1.18. Kabel heliax FSJ1-75
Tabel 1.7. Data teknis kabel heliax FSJ1-75

25
Dari tabel diatas terlihat bahwa impedansi kabel heliax FSJ1-75 adalah 75 ohm
dengan toleransi ± 3 ohm, frekuensi kerja sampai 22 GHz, velocity sebesar 78%,
kapasitansi 57 pF/m. Untuk parameter yang lain bisa dilihat pada tabel diatas.
Untuk redaman dari kabel heliax FSJ1-75 seperti tabel dibawah.
Tabel 1.8. Data teknis atenuasi kabel heliax FSJ1-75
4.7. Kabel Heliax ½ inchi 75 Ohm
Kabel heliax 1/2" - 75 Ohm mempunyai spesifikasi dan pelemahan kinerja lebih
bagus dari kabel-kabel yang sebelumnya. Kabel ini juga sering disebut kabel
Heliax LDF4-75A.
Gambar 1.19. Kabel Heliax LDF4-75A

26
Tabel 1.9. Data teknis kabel heliax LDF4-75A
Tabel 1.10. Data atenuasi kabel heliax LDF4-75A

27
D. Aktifitas Pembelajaran
Setelah selesai pembelajaran, Anda hendaknya dapat menerapkan penggunaan
berbagai macam kabel frekuensi radio dan televisi sesuai dengan spesifikasi dari
masing-masing kabel tersebut. Anda hendaknya juga dapat mengidentifikasi data
teknis dari masing-masing jenis kabel frekuensi radio dan televisi yang dipunyai.
Kalau belum punya seyogyanya anda dapat mencari data teknis kabel tersebut di
internet (lewat mesin pencari), dengan memasukkan kata kunci yang sesuai.
Definisi-definisi yang terdapat pada kabel harus dipahami dan dapat menjelaskan
serta mengaplikasikan sesuai dengan jenis kabelnya. Hal ini penting karena
besaran dari redaman, frekuensi kerja, impedansi, kapasitansi, dan velocity/
kecepatan propagasi dari masing-masing kabel berbeda.
Dalam pemakaian dan pemilihan kabel seyogyanya pula anda betul-betul paham.
Gunakan model dan jenis kabel sesuai kebutuhan. Walaupun data teknis kabel
hampir sama, tetapi kadang dimensi kabel berbeda.
E. Latihan/Tugas
1. Uraikan pemahaman anda tentang apa yang dimaksud kabel UTP dan STP !.
2. Uraikan pemahaman anda tentang kabel koaksial !
3. Apa yang dimaksud dengan redaman pada kabel koaksial ?
4. Data teknis kabel seperti berikut

28
Berapakah besar velocity factor dari data kabel diatas ?.
5. Data teknis redaman suatu kabel seperti berikut
Jika model kabel di atas panjangnya 200 meter, bekerja pada frekuensi 800
MHz, maka besar redamannya adalah ….
F. Rangkuman
Kabel mulai ditemukan saat manusia membutuhkan sebuah alat yang berguna
untuk menghubungkan suatu perangkat dengan perangkat lain, dan ditemukan
pada awal 1400an.
Kabel tembaga contohnya adalah kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP
(Shielded Twisted Pair). Perbedaan dari keduanya adalah adanya pelindung dan
tidak adanya pelindung pada bagian inti konduktornya.
Kabel koaksial ditemukan oleh Oliver Heaviside. Merupakan kabel yang terdiri
dari dua buah konduktor, yaitu terletak di tengah yang terbuat dari tembaga keras

29
yang dilapisi dengan isolator dan melingkar di luar isolator pertama dan tertutup
oleh isolator luar. Kabel koaksial memiliki 3 bagian utama, yakni pelindung luar,
pelindung berupa anyaman tembaga, dan isolator plastik.
Kabel serat optik merupakan sebuah kabel yang terbuat dari kaca atau plastik
yang berfungsi untuk mentransmisikan sinyal cahaya. Kabel serat optik
berukuran sangat tipis dan berdiameter sehelai rambut manusia yang saat ini
paling banyak digunakan sebagai media transimisi dalam teknologi komunikasi
modern.
Kabel koaksial terbagi menjadi 2 bagian yaitu kabel koaksial baseband (kabel 50
ohm) yang digunakan untuk transmisi digital dan kabel koaksial broadband (kabel
75 ohm) yang digunakan untuk transmisi analog.
Redaman (Atenuasi) adalah hilangnya daya atau sinyal yang dinyatakan dalam
desibel, yang biasa ditulis sebagai dB/100 ft pada frekuensi tertentu. Contohnya
adalah kabel RG58BU/CU yang memiliki kehilangan daya 1,7 dB/100 m pada
frekuensi 100 MHz atau 5,6 dB/100 m pada frekuensi 1000 MHz.
Impedansi adalah suatu istilah yang menyatakan rasio tegangan terhadap arus di
kabel panjang tak terbatas. Dalam kasus kabel koaksial, impedansi dinyatakan
dalam istilah "impedansi = Ohm". Kabel koaksial umumnya dikelompokkan ke
dalam dua kelas utama, 50 ohm dan 75 ohm.
Kapasitansi atau kapasitas adalah milik sistem konduktor dan dielektrik yang
memungkinkan penyimpanan listrik ketika beda potensial atau tegangan ada
antara dua konduktor. Nilai kapasitas dinyatakan dalam farads.
Velocity propagasi, biasa disebut kecepatan, adalah rasio kecepatan aliran arus
listrik di kabel terisolasi dengan kecepatan cahaya. Semua kabel berisolasi
memiliki rasio ini dan itu dinyatakan dalam persen.

30
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
1. Umpan Balik
Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini, periksalah penguasaan
pengetahuan dan keterampilan anda tentang menerapkan penggunaan berbagai
macam kabel frekuensi radio dan televisi sesuai dengan spesifikasinya
menggunakan daftar periksa di bawah ini :
No Indikator Ya Tidak Bukti
1. Menerapkan penggunaan berbagai
macam kabel frekuensi radio dan
televisi sesuai dengan
spesifikasinya.
2. Tindak Lanjut
a. Buat rencana pengembangan dan implementasi praktikum sesuai standar
di lingkungan laboratorium kerja anda.
b. Apakah anda mengimplementasikan rencana tindak lanjut ini sendiri atau
berkelompok?
 sendiri
 berkelompok – silahkan tulis nama anggota kelompok yang lain
dalam tabel di bawah.
No : Nama anggota kelompok lainnya (tidak termasuk diri anda)
c. Gambarkan suatu situasi atau isu di dalam bengkel/laboratorium anda
yang mungkin dapat anda ubah atau tingkatkan dengan
mengimplementasikan sebuah rencana tindak lanjut.
d. Apakah judul rencana tindak lanjut anda?

31
e. Apakah manfaat/hasil dari rencana aksi tindak lanjut anda tersebut?
f. Uraikan bagaimana rencana tindak lanjut anda memenuhi kriteria SMART
Spesifik
Dapat diukur
Dapat dicapai
Relevan
Rentang/Ketepatan
Waktu
H. Kunci Jawaban
1. Kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair)
adalah contoh kabel tembaga. Perbedaan dari keduanya adalah adanya
pelindung dan tidak adanya pelindung pada bagian inti konduktornya.
2. Kabel koaksial merupakan kabel yang terdiri dari dua buah konduktor,
yaitu terletak di tengah yang terbuat dari tembaga keras yang dilapisi
dengan isolator dan melingkar di luar isolator pertama dan tertutup oleh

32
isolator luar. Kabel koaksial memiliki 3 bagian utama, yakni pelindung
luar, pelindung berupa anyaman tembaga, dan isolator plastik.
3. Redaman (Atenuasi) adalah hilangnya daya atau sinyal yang dinyatakan
dalam desibel, yang biasa ditulis sebagai dB/100 ft pada frekuensi
tertentu.
4. Besar velocity factor dari kabel adalah 88%.
5. Atenuasi dari kabel diatas adalah 2 x 6,16 dB = 12,32 dB

33
Kegiatan Pembelajaran 2 : Konektor Frekuensi
Radio dan Televisi
A. Tujuan
Setelah menyelesaikan materi Konektor Frekuensi Radio (RF) ini, peserta
diharapkan dapat :
1. Menguraikan macam-macam konektor frekuensi radio dan televisi
1. Menerapkan penggunaan berbagai macam konektor frekuensi radio dan
C. Uraian Materi
1. Konektor Frekuensi HF dan VHF
Konektor frekuensi HF dan VHF dibuat pada awal 1930-an, saat teknologi
HF/VHF cukup baru. Dahulu VHF yang dalam banyak eksperimen radio amatir,
sebagian besar dengan alasan teknik mulai bereksperimen dan bekerja di daerah
perbatasan VHF sekitar 1926. Segera setelah itu mulai berkembang ke radio FM
dan televisi maka mulai dipakai dan dinamakan kelompok konektor VHF.
Produsen konektor VHF dan pengguna semua menyatakan bahwa konektor jenis
ini pada umumnya memiliki impedansi karakteristik tidak konstan dan cocok
untuk digunakan hingga 200 atau 300 MHz saja, tergantung pada kualitas
produksi. Mereka juga menyatakan bahwa konektor HF/VHF dapat digunakan
hingga 500 MHz dengan kinerja yang berkurang. Konektor VHF sebelumnya
memang sebenarnya sama sekali tidak cocok untuk digunakan di atas 300 MHz.
Namun, bahkan untuk frekuensi serendah 144 MHz, jika kerugian yang rendah
dan sinyal yang baik untuk rasio kebisingan sangat diinginkan, penggunaan
konektor frekuensi VHF tidak dianjurkan.
Konektor VHF masih memiliki banyak tempat dalam aplikasi di mana konektor
RF yang kuat tapi ekonomis diperlukan, tetapi untuk aplikasi serius
penggunaannya harus dibatasi di bawah 100 MHz. Tipe N jauh lebih unggul

34
dalam kinerja, dan juga harus dicatat konektor jenis BNC mirip dalam kinerja
dengan jenis N, tetapi memiliki kelemahan.
Gambar 2.1. Konektor jenis PL-259/SO-239 (male)
.
Gambar 2.2. Konektor jenis PL-259/SO-239 (female)
Konektor frekuensi HF/VHF jenis PL-259/SO-239 adalah konektor yang paling
sering digunakan dan umum ada di pasaran. Karena konektor ini tergolong
murah dan mudah dalam pemasangannya, serta frekuensi kerja di band HF dan
VHF. Selain itu peralatan radio pemancar (FM) dan radio pancarima VHF
(semisal handy transceiver) sudah cukup menggunakan konektor jenis ini. Hanya
saja kemampuan dayanya kurang besar sebanding dengan kabel yang bisa
dipasang konektor jenis ini.

35
Anda harus betul-betul faham, mengerti, dapat memasang dan
mengaplikasikannya dalam praktik di lapangan. Gambar 2.1. di atas
memperlihatkan konektor jenis PL-259/SO-239 untuk kabel jenis RG-8.
Sedangkan untuk kabel jenis RG-58 yang penampang kabelnya lebih kecil,
konektor PL-259/SO-239 seperti terlihat pada gambar 2.3. dibawah.
Gambar 2.3. Konektor PL-259 male untuk kabel RG-58
Gambar 2.4. Cara memasang konektor PL-259/SO-239
Gambar 2.5. Penyolderan konektor PL-259/SO-239

36
Pada gambar 2.4. dan 2.5. diperlihatkan bagaimana cara memasang konektor
PL-259/SO-239 serta dibagian yang harus disolder. Bagian yang harus disolder
adalah pada ujung konektor serta pada bagian yang diberi tanda panah (lihat
gambar 2.5).
1.1. Konektor BNC
Gambar 2.6. Konektor BNC male
Gambar 2.7. Konektor BNC female
Konektor BNC dapat bekerja pada frekuensi 2 GHz atau lebih tinggi. Nama lain :
The "Bayonet Neil - Concelman" atau "Bayonet Navy Connector" atau "Baby Neil
Connector", tergantung pada sumber informasi. Karl W. Concelman diyakini telah
menciptakan "C" konektor. BNC dirancang untuk penggunaan militer dan telah
digunakan secara luas dalam video dan RF aplikasi sampai 2 GHz. BNC
menggunakan konduktor yang di tempatkan di luar dan beberapa dielektrik
plastik pada setiap konektor. Dielektrik ini menyebabkan peningkatan kerugian
pada frekuensi yang lebih tinggi. Di atas 4 GHz, slot dapat memancarkan sinyal,

37
sehingga konektor dapat digunakan, tetapi belum tentu stabil sampai sekitar 10
GHz. Kedua 50 ohm dan 75 ohm versi yang tersedia.
1.2. Konektor TNC
Gambar 2.8. Konektor TNC male
Gambar 2.9. Konektor TNC female
Konektor TNC dapat bekerja pada daerah 2 GHz atau lebih tinggi. Konektor TNC
merupakan versi threaded dari konektor BNC. Ini membantu mengatasi
kebocoran dan masalah stabilitas geometris aplikasi hingga 12 GHz.
Pada konektor jenis TNC ini, untuk menyambungkan dan mengencangkan antara
konektor male dan female menggunakan pengunci ulir. Sementara pada
konektor tipe BNC menggunakan pengunci hanya dengan memutar dan lock
pengunci di lubang. Dengan demikian penguncian jenis TNC lebih bagus dari
pada BNC. Konektor TNC banyak digunakan pada aplikasi telepon seluler dan
koneksi RF/antenna.

38
1.3. Konektor F
Konektor F dapat bekerja di frekuensi 250 MHz sampai 1 GHz, Konektor "F" seri
terutama digunakan dalam aplikasi kabel dan antena televisi. Biasanya ini
digunakan pada karakteristik impedansi 75 ohm.
Gambar 2.10. Konektor F male
Gambar 2.11. Konektor F female
2. Konektor Frekuensi UHF/SHF
Konektor-konektor berikut dapat bekerja di frekuensi UHF maupun SHF dan
banyak digunakan dalam aplikasi RF saat ini.
2.1. Konektor N
Gambar 2.12. Konektor N male

39
Gambar 2.13. Konektor N female
Konektor tipe N 50 Ohm ini dirancang pada tahun 1940 untuk sistem militer yang
beroperasi di bawah 5 GHz. Salah satu sumber mengidentifikasi asal-usul nama
sebagai berarti "Angkatan Laut". Beberapa sumber lain atribut ke Mr Paul Neil ,
seorang insinyur RF di Bell Labs. Tipe N menggunakan gasket internal untuk
penutup dan ada celah udara antara pusat dan konduktor luar.
Pada tahun 1960, perbaikan kinerja agar dapat bekerja di frekuensi 12 GHz dan
kemudian, modus bebas, sampai 18 GHz. Hewlett Packard, Kings, Amphenol,
dan lain-lain menawarkan beberapa produk dengan slotless tipe - N konduktor
luar untuk meningkatkan kinerja hingga 18 GHz. Konektor tipe - N mengikuti
standar MIL - C - 39012 militer. Bahkan yang terbaik khusus konektor tipe - N
akan dapat bekerja di sekitar 20 GHz. Sebuah versi 75 ohm tersedia dan
digunakan secara luas oleh industri TV kabel.
2.2. Konektor 7/16 DIN
Gambar 2.14. Konektor 7/16 DIN male

40
Gambar 2.15. Konektor 7/16 DIN female
Konektor 7/16 DIN merupakan konektor yang relatif baru, lebih populer sebagai
interkoneksi yang disebut aplikasi seluler "wireless" dan lainnya, terutama pada
menara. Keuntungan utama adalah lebih baik dari konektor tipe N. Mampu
bekerja sampai frekuensi 7,5 Ghz, menggunakan gasket karet dan perak atau
piringan emas.
2.3. Konektor SMA
Male Female
Gambar 2.16. Konektor SMA
Konektor SMA ini bekerja pada frekuensi 12 GHz atau lebih. SMA (miniatur A)
konektor dirancang oleh Bendix Scintilla Corporation dan merupakan salah satu
yang paling umum digunakan untuk konektor RF/microwave saat ini. Hal ini
dimaksudkan untuk digunakan pada kabel semi-rigid.

41
Dalam pemasangannya diperlukan ketelitian dan kejelian, jangan sampai kawat
inti bengkok ataupun hilang. Hal ini penting agar keamanan perangkat
komunikasi yang dipasangi konektor jenis ini aman.
Konektor SMA saat ini sudah banyak dipasaran dan harganyapun murah. Tetapi
ada kekurangannya yaitu tingkat kepresisian akan mempengaruhi daya tahan
dan kinerjanya, dan dapat menyebabkan keausan meningkat ketika dikawinkan
dengan konektor lainnya. SMA konektor baru digunakan dalam jumlah yang
sangat terbatas dari siklus koneksi dan harus diperiksa sebelum penggunaan.
Sebuah konektor SMA standar dirancang untuk interkoneksi pada 12,4 GHz.
Untungnya, konektor SMA yang baik adalah dapat digunakan untuk frekuensi 18
GHz.
Sebagian besar konektor SMA memiliki koefisien refleksi tinggi dibandingkan
konektor lain yang tersedia untuk digunakan sampai frekuensi 24 GHz karena
kesulitan dielektriknya. Beberapa produsen menilai versi khusus berkualitas
tinggi dari konektor SMA yang memenuhi standar konektor SMA setinggi 26,5
GHz.
2.4. TV Aerial Connector
Male Female
Gambar 2.17. Konektor aerial TV
Gambar diatas menunjukkan konektor aerial untuk antena televisi. Konektor ini
tidak asing bagi kita dan paling banyak digunakan dalam aplikasi antena televisi
rumahan. Bentuknya yang sederhana dan mudah dalam pemasangannya
membuat konektor ini terpilih untuk aplikasi di sambungan/terminal antena

42
televisi. Dengan demikian diharapkan orang awam tentang konektor sekalipun
dapat memasangnya.
D. Aktifitas Pembelajaran
Setelah selesai pembelajaran, Anda hendaknya dapat menerapkan penggunaan
berbagai macam konektor frekuensi radio dan televisi sesuai dengan spesifikasi
dari masing-masing konektor tersebut.
Anda hendaknya juga dapat mengidentifikasi data teknis dari masing-masing
jenis konektor frekuensi radio dan televisi yang dipunyai. Kalau belum punya
seyogyanya anda dapat mencari data teknis konektor tersebut di internet (lewat
mesin pencari), dengan memasukkan kata kunci yang sesuai.
Penggunaan konektor harus dipahami dan dapat menjelaskan serta
mengaplikasikan sesuai dengan jenis konektor dan keperuntukannya. Hal ini
penting karena besaran dari frekuensi kerja dan impedansi masing-masing
konektor berbeda.
Dalam pemakaian dan pemilihan konektor seyogyanya pula anda betul-betul
paham. Gunakan model dan jenis konektor yang sesuai kebutuhan. Akan lebih
baik lagi jika anda mencoba memasang konektor pada kabel, missal konektor
aerial televisi yang umum digunakan dalam aplikasi antena televisi di rumah.
E. Latihan/Tugas
1. Berikut adalah gambar konektor ….
2. Konektor Bayonet Navy Connector dapat bekerja sampai frekuensi ….

43
3. Konektor ini dapat bekerja di frekuensi 250 MHz sampai 1 GHz, banyak
digunakan dalam aplikasi kabel dan antena televise. Konektor tersebut
adalah ….
4. Konektor ini dirancang pada tahun 1940 untuk sistem militer yang
beroperasi di bawah 5 GHz. Konektor yang dimaksud adalah ….
5. Perhatikan gambar konektor dibawah ini
Konektor di atas diaplikasikan pada perangkat ….
F. Rangkuman
Konektor frekuensi HF dan VHF dibuat pada awal 1930-an, saat teknologi
HF/VHF cukup baru. Dahulu VHF yang dalam banyak eksperimen radio amatir.
Produsen konektor VHF dan pengguna semua menyatakan bahwa konektor jenis
ini pada umumnya memiliki impedansi karakteristik tidak konstan dan cocok
untuk digunakan hingga 200 atau 300 MHz saja.
Konektor frekuensi HF/VHF jenis PL-259/SO-239 adalah konektor yang paling
sering digunakan dan umum ada di pasaran. Karena konektor ini tergolong
murah dan mudah dalam pemasangannya, serta frekuensi kerja di band HF dan
VHF.
Konektor BNC dapat bekerja pada frekuensi 2 GHz atau lebih tinggi. Nama lain :
The "Bayonet Neil - Concelman" atau "Bayonet Navy Connector" atau "Baby Neil
Connector", tergantung pada sumber informasi.

44
Konektor TNC dapat bekerja pada daerah 2 GHz atau lebih tinggi. Konektor TNC
merupakan versi threaded dari konektor BNC. Ini membantu mengatasi
kebocoran dan masalah stabilitas geometris aplikasi hingga 12 GHz.
Konektor F dapat bekerja di frekuensi 250 MHz sampai 1 GHz, Konektor "F" seri
terutama digunakan dalam aplikasi kabel dan antena televisi.
Konektor SMA ini bekerja pada frekuensi 12 GHz atau lebih. SMA (miniatur A)
konektor dirancang oleh Bendix Scintilla Corporation dan merupakan salah satu
yang paling umum digunakan untuk konektor RF/microwave saat ini.
Penggunaan konektor SMA saat ini dapat anda lihat pada perangkat handy
transceiver (HT) yang terkini, terutama HT yang bekerja di frekuensi VHF/UHF.
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
1. Umpan Balik
Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini, periksalah penguasaan
pengetahuan dan keterampilan anda tentang menerapkan penggunaan berbagai
macam konektor frekuensi radio dan televisi menggunakan daftar periksa di
bawah ini :
No Indikator Ya Tidak Bukti
1. Menerapkan penggunaan berbagai
macam konektor frekuensi radio
dan televisi sesuai dengan
spesifikasinya
2. Tindak Lanjut
a. Buat rencana pengembangan dan implementasi praktikum sesuai standar
di lingkungan laboratorium kerja anda.
b. Apakah anda mengimplementasikan rencana tindak lanjut ini sendiri atau
berkelompok?
 sendiri
 berkelompok – silahkan tulis nama anggota kelompok yang lain
dalam tabel di bawah.

45
No : Nama anggota kelompok lainnya (tidak termasuk diri anda)
c. Gambarkan suatu situasi atau isu di dalam bengkel/laboratorium anda
yang mungkin dapat anda ubah atau tingkatkan dengan
mengimplementasikan sebuah rencana tindak lanjut.
d. Apakah judul rencana tindak lanjut anda?
e. Apakah manfaat/hasil dari rencana aksi tindak lanjut anda tersebut?
f. Uraikan bagaimana rencana tindak lanjut anda memenuhi kriteria
SMART
Spesifik
Dapat diukur
Dapat dicapai
Relevan

46
Rentang/Ketepatan
Waktu
H. Kunci Jawaban
1. Konektor PL-259/SO-239
2. Sampai frekuensi 2 GHz
3. Konektor F (F connector)
4. Konektor tipe N
5. Diaplikasikan pada antena televisi

47
Kegiatan Pembelajaran 3 : Tipe Antena
A. Tujuan
Setelah menyelesaikan materi tipe antena ini, peserta diharapkan dapat :
1. Menguraikan macam-macam tipe antena.
1. Menerapkan penggunaan berbagai macam tipe antena sesuai dengan
spesifikasinya.
C. Uraian Materi
Salah satu bagian penting dari suatu pemancar radio adalah antena, ia adalah
sebatang logam yang berfungsi menerima getaran listrik dari transmitter dan
memancarkannya sebagai gelombang radio. Antena tersebut berfungsi pula
sebaliknya ialah menampung gelombang radio dan meneruskan gelombang
listrik ke penerima. Kuat tidaknya pancaran yang sampai di pesawat lawan bicara
atau sebaliknya, baik buruknya penerimaan tergantung dari beberapa faktor.
Faktor pertama adalah kondisi propagasi, faktor kedua adalah posisi stasiun
(posisi antena) beserta ling-kungannya, faktor ketiga adalah kesempurnaan
antena. Untuk pancaran ada faktor keempat yaitu kelebaran band-width
pancaran kita dan faktor kelima adalah masalah power.
Seringkali agar pancaran kita cukup besar diterima stasiun lawan bicara, kita
berusaha menaikkan power dengan tanpa memperhatikan faktor-faktor lain
tersebut di atas. Memang usaha meperbesar power secara teknis merupakan
usaha yang paling mudah, akan tetapi hal ini adalah usaha yang kurang efektif
dan cenderung merupakan suatu pemborosan.Mengenai propagasi dan posisi
pemancar ada faktor bandwidth pancaran dapat dikatakan bahwa makin sempit
bandwidth makin kuatlah pancaran kita, ini ada batasnya mengingat faktor
readibility.

48
1. Tipe Antena Dipole Setengah Gelombang
Sebatang logam yang panjangnya ¼ Lambda (λ) akan beresonansi dengan baik
bila ada gelombang radio yang menyentuh permukaannya. Jadi bila pada ujung
coax bagian iner disambung dengan logam sepanjang ¼ λ dan outer-nya di
ground, ia akan menjadi antena. Antena semacam ini hanya mempunyai satu
pole dandisebut monopole (mono artinya satu). Apabila outer dari coax tidak di-
ground dan disambung dengan seutas logam sepanjang ¼ λ lagi, menjadi
antena dengan dua pole dan disebut dipole ½ λ (di artinya dua). Antena dipole
bisa terdiri hanya satu kawat saja disebut single wire dipole, bisa juga dengan
dua kawat yang ujung-ujungnya dihubungkan dinamakan two wire folded dipole,
bisa juga terdiri atas 3 kawat yang ujung-ujungnya disambung dinamakan three
wire folded dipole. Berbagai macam cara untuk memasang antena tergantung
dari tersedianya space yang dapat diguakan untuk memasangnya. Antena single
wire dipole dapat dipasang horizontal (sayap kiri dan kanan sejajar dengan
tanah), dapat pula dipasang dengan konfigurasi inverted V (seperti huruf V
terbalik), dengan konfigurasi V (seperti huruf V), konfigurasi lazy V (ialah
berentuk huruf V yang tidur) atau dapat juga konfigurasi sloper (miring).
Gambar 3.1. Antena Monopole dan Dipole
Antena dipole dapat dipasang tanpa menggunakan balun akan tetapi bila feeder
line menggunakan kabel koaksial sebaiknya dipasang balun 1:1, karena kabel
koaksial itu un-balance, sedangkan antenanya balance, agar diperoleh pola
radiasi yang baik. Kadang antena belum tentu sesuai impendansinya. Oleh
karenanya harus disesuaikan impendasinya.
Cara mematching-kan antena yang baik ialah dengan menggunakan alat khusus
yaitu Dip Meter dan impendance meter atau dapat juga menggunakan SWR

49
analyser. Apabila alat tersebut tidak tersedia, matching dilakukan dengan
menggunakan transceiver dan SWR meter.
Pertama-tama pasanglah antena dengan konfigurasi yang dikehendaki.
Pasanglah SWR meter diantara transceiver dengan transmission line (coaxial
cable). Selanjutnya atur transceiver pada power yang paling rendah, sekitar 5-10
Watt dengan mode AM atauCW. Tentukan frekeuensi kerja yang dikehendaki,
misalnya 3.850 MHz. Coba transmit sambil mengamati SWR meter, putarlah
tombol pengatur frekuensi sedemikian sehingga didapatkan Standing Wave Ratio
(SWR) yang paling rendah.
Bila frekuensi tersebut lebih rendah dari 3.850 MHz berarti sayap-sayap dipole
terlalu panjang, jadi harus diperpendekkan. Bila frekuensi terlalu tinggi berarti
sayap-sayap dipolenya terlalu pendek. Untuk memperpanjang haruslah
disambung, ini kurang baik. Jadi pemotongan awal antena harus dilebihi dari
panjang teoritis, dan pada waktu dipasang dilipat balik sehingga panjangnya
sama dengan panjang teoritis. Bila frekuensi match terlalu rendah, perpendek
antena 5 Cm setiap sayapnya. Bila masih terlalu rendah maka diperpendek lagi.
Begitu seterusnya sehingga diperoleh SWR yang rendah yaitu kurang dari 1:1,5.
Cara memendekkan tidak dengan dipotong tetapi dilipat balik dan menumpuk
rapat, lipatan yang mencuat akan membentuk capasitance head dan
mempengaruhi SWR. Antena dipole dapat dioperasikan secara harmonic, ialah
dipekerjakan pada frekuensi kelipatan ganjil dari frekuensi kerja aslinya. Misalnya
antena untuk 7 MHz dapat pula digunakan untuk bekerja pada 21 MHz (kelipatan
3). Tentu saja SWR-nya akan lebih tinggi daripada bila digunakan pada frekuensi
aslinya.
Penempatan antena disarankan agak jauh dari kawat telepon dan kawat listrik
untuk menghindari timbulnya telephone interference dan televisi interference.
Bentangan antena yang sejajar dengan kawat telepon atau kawat listrik dengan
jarak kurang dari lima meter akan dapat menimbulkan gangguanpada pesawat
telepon, televisi dan perangkat audio lainnya. Makin rendah letak antena, sayap-
sayapnya cenderung makin pendek.

50
Untuk itu dalam pekerjaan matching, antena diletakkan pada ketinggian yang
sebenarnya. Begitu pula diameter kawat akan berpengaruh terhadap
panjangnya, makin besar diameter makin pendek antenanya, hal ini disebabkan
karena kapasitansi antena terhadap bumi. Matching antena pada saat tanah
basah, misalnya sehabis turun hujan, sayap dipole menjadi lebih pendek. Selain
itu dalam pemasangan antena juga perlu memperhatikan lingkungan yang
mungkin mengganggu antena itu sendiri. Misalnya adanya atap dari bahan seng
atau atap rumah yang dilapisi dengan aluminium foil cenderung akan
menyulitkan matching antena.
Gambar 3.2. Melipat ujung antena
Rumus panjang gelombang seperti berikut :
Rumus panjang gelombang dalam meter adalah :
 = dalam meter
f = Mhz
Rumus-rumus di atas adalah panjang gelombang di udara. Cepat rambat
gelombang listrik pada logam itu lebih kecil, ialah 0.95 kali gelombang radio di
udara. Jadi untuk menghitung Lambda antena, rumus tersebut menjadi :

51
Pola radiasi dari antena dipole di ruang bebas terlihat seperti angka 8, hal ini
dikarenakan ada pengaruh dari grounding tanah. Pemasangan antena Dipole
dengan ketinggian 1  (1 panjang gelobang) atau lebih dari permukaan tanah
dan kemiringan pemasangan dari garis horizontal akan mengubah pola radiasi
antena Dipole tersebut, seperti terlihat pada gambar dibawah.
Gambar 3.3. Sudut elevasi pancaran antena Dipole
Gambar 3.4. Respon antena Dipole di ketinggian
Berikut gambaran pola radiasi antena Dipole jika dipasang di suatu ketinggian
dari atas tanah.

52
Pola respone sudut elevasi
antena Dipole jika
ditempatkan diketinggian½
panjang gelombang dari atas
tanah.
Pola respone sudut elevasi
antena Dipole jika
ditempatkan diketinggian 1
panjang gelombang dari atas
tanah.
Gambar disamping menun-
jukkan pola azimuth dari
antena Dipole untuk dua
ketinggian di sudut elevasi
untuk tinggi ½λ di atas tanah
pada sudut elevasi 30°
Gambar 3.5. Pola sudut elevasi di ketinggian antena tertentu
Cara mengumpan daya ke antena Dipole seperti terlihat pada gambar dibawah.

53
Gambar 3.6. Mengumpan daya pada antena Dipole
Gambar 3.7. Pengumpan pada Antena Dipole multiband

54
Gambar 3.8. Pengumpan antena Dipole dengan menggunakan kabel feeder
Gambar 3.9. Konstruksi lengkap model antena Dipole
Antena Dipole tidak harus dipasang horizontal dan lurus. Jika lahan tidak
memenuhi syarat untuk memasang antena Dipole secara horizontal, maka dapat
dipasang sesuai dengan lahan atau tempat yang tersedia. Salah satunya
dipasang menyerupai huruf V terbalik (Inverted V Dipole).
Inverted V Dipole cukup memerlukan 1 tiang penyangga yang diletakkan di
tengah. Sementara kedua sayap bentangan antenanya ditarik ke bawah arah
kanan kiri dari tiang, kemudian dikaitkan dengan sesuatu, yang mempunya
ketinggian tertentu dari atas tanah.

55
Gambar 3.10. Inverted V Dipole
2. Tipe Antena Vertikal
Salah satu antena paling terkenal adalah vertikal, yaitu terdiri dari sebuah
radiator vertikal dengan ditambahkan radial ground dibawahnya, terbuat dari
kawat konduktor maupun tubing aluminium.
Sebuah antena dengan radiator vertikal single memiliki pola radiasi sama dan
tidak ada yang null kesegala arah (omnidirectional), berbeda dengan kebanyakan
antena horisontal, sehingga secara natural antena ini akan lebih noisy
(mengintriduce QRM lebih tinggi) relatif dibandingkan dengan antena horisontal,
kecuali beberapa radiator vertikal digunakan sehingga pola radiasinya tidak lagi
dari berbagai arah, maka QRM akan dapat ditekan lebih rendah.
Selain hal tersebut diatas, dibandingkan dengan antena horisontal, antena
vertikal memiliki masalah berupa ground return loss, ada 2 (dua) macam, yaitu:
near field dan far-field ground lossess. Secara sederhana ground return loss bisa
dijelaskan sebagai berikut, yaitu arus yang hilang pada ground sistem antena
vertikal, arus dari radiator memiliki lintasan berputar, sebagian putaran terjadi
pada udara, dan sisanya menembus ground sistem dari antena tersebut, saat
melintasi udara tidak banyak arus yang hilang, sementara saat melintasi groung

56
terdapat banyak hambatan sehingga arusnya akan berkurang banyak, lebih
jelasnya lihat gambar dibawah.
Gambar 3.11. Ground Loss
Loss pada near field ground lossess dapat dikurangi dengan menambahkan
jumlah ground radial pada antena, namun far-field ground lossess merupakan
gejala alamiah yang tidak dapat dikurangi oleh manusia, kecuali kita berpindah
rumah atau lokasi di sebuah pulau kecil dengan dikelilingi air laut.
Efek dari ground losses ini adalah berubahnya pola radiasi terutama pada sudut
kecil (low elevation angle – biasanya untuk keperluan DX / komunikasi jarak jauh)
dan yang paling merugikan adalah berkurangnya gain antenna dibandingkan
dengan kondisi idealnya. Sebagai gambaran, berdasarkan ilustrasi dibawah,
dibandingkan dengan kondisi idealnya, pada sudut elevasi 10 derajat terjadi
pengurangan gain sebesar hampir 6dB, sementara pada sudut elevasi 60 derajat
pengurangan sekitar 2dB.
Gambar 3.12. Radiation pattern

57
Setelah melihat kekurangan antena vertikal diatas, rasanya tidak fair jika saya
tidak menyampaikan kelebihan dari antena vertikal ini, diantaranya adalah:
Low angle radiation atau sudut radiasi/ elevasi yang kecil, yang cocok digunakan
untuk komunikasi jarak jauh atau DX. Seperti yang kita ketahui, komunikasi
dengan gelombang HF (1.8 – 30 MHz) sangat dipengaruhi oleh lapisan ionosfir
diatas bumi yang berfungsi layaknya sebuah cermin, dimana gelombang berjalan
akibat pantulan dari sumber pemancar ke lapisan ionosfir dan kembali lagi
kebumi, demikian seterusnya, sampai dengan sinyal tersebut lenyap akibat
redaman yang dialaminya selama perjalanan bolak-balik bumi ke angkasa. Skip
distance satu hop (dari bumi ke ionosfir kembali lagi ke bumi) antena dengan
angle radiation besar lebih pendek (jarak A – B) dibandingkan dengan antena
dengan angle radiation kecil (jarak A – C).
Gambar 3.13. Skip Distance on HF
Antena vertikal biasanya lebih mudah untuk dibuat dan didirikan dibandingkan
dengan antena horisontal, dengan demikian antena vertikal memiliki cost versus
performance yang lebih baik dibandingkan dengan antena horisontal.
Bila anda akan membuat antena vertikal dilengkapi dengan ground radial, maka
berlaku aturan “ground radial pendek namun berjumlah banyak, adalah lebih baik
dibandingkan dengan ground radial panjang namun jumlahnya sedikit”.
Seperti yang diketahui, ground radial adalah upaya manusia untuk menduplikat
lempengan konduktor yang diletakkan tepat dibawah radiator antena vertikal,
dengan demikian makin rapat dan makin luas ground radial dibuat, maka makin
mendekati sifatnya dengan lempengan konduktor.

58
Ground radial bisa dibuat dari berbagai jenis konduktor, mulai dari kawat email
sampai dengan tubing aluminium. Bila antena diletakkan tepat diatas permukaan
tanah, maka ground radial bisa digelar diatas permukaan tanah, atau dikubur
beberapa cm dibawah permukaan tanah. Bila lahan dirumah anda sempit, maka
ground radial bisa ditekuk menyesuaikan dengan ukuran lahan.
Tabel 3.1. Number of radial ground
Tabel diatas memperlihatkan hubungan dari panjang dan jumlah radial ground
pada sebuah antena vertikal ¼ lambda, relatif terhadap ground radial sempurna
(teoritis). Terlihat bahwa makin banyak dan besar ukuran ground radial, maka
makin kecil juga loss yang dialaminya pada sudut elevasi kecil.
Sekarang mari kita pelajari hubungan panjang radiator antena vertikal dengan
karakteristik yang dipengaruhinya. Gambar dibawah memperlihatkan hubungan
dari panjang radiator vertikal terhadap impedansi antena riil R maupun imajiner
X. Impedansi antena riil atau disebut dengan radiation resistance R ditunjukkan
pada garis solid, sementara reaktansi antena X ditunjukkan dengan garis bertitik-
titik.
Pada panjang radiator antara 0.1 s/d 0.25 kemudian berulang di 0.45 s/d 0.6
lambda antena bersifat kapasitif, ditunjukkan dengan nilai negatif pada
reaktansinya. Sebaliknya pada panjang antara 0.25 s/d 0.45 lambda antena
bersifat induktif. Pengetahuan mengenai sifat antena ini sangat diperlukan dalam
mendesain trap loading maupun matching impedansi, untuk diarahkan sesuai
dengan impedansi saluran coax 50 ohm riil. Bila antena bersifat kapasitif, maka
trap loading atau matching impedansi yang cocok harus menggunakan rangkaian
induktif, yaitu menggunakan lilitan, sebaliknya bila antena bersifat induktif, maka
trap loading atau matching impedansi yang cocok adalah menggunakan
kapasitor.

59
Gambar 3.14. Radiator length
Baiklah, mari kita lihat pada panjang radiator ¼ lambda, ia memiliki radiation
resistance sekitar 45 Ohm dan reaktansi sebesar +j45 Ohm, dengan demikian
impedansi antenna ini adalag sebesar SQRT(45^2 + 45^2) = 45 Ohm, hampir
mendekati dengan impedansi saluran coaxial 50 Ohm, maka kita bisa
memprediksi SWR-nya akan mendekati 1 (matched).
Untuk frekuensi rendah (misal 1.8 s/d 3.8 MHz), untuk membuat antena vertikal
dengan ukuran mendekati panjang gelombangnya (full size) bisa dikatakan
hampir tidak mungkin, sehingga cenderung kita akan membonsai antenna sekecil
mungkin yang biasanya panjangnya < 0.25 lambda, akibatnya antenna tersebut
akan memiliki radiation resistance kecil dan bersifat kapasitif. Dengan perbedaan
nilai resistif dan kapasitif yang sangat besar ini juga akan mempengaruhi efisiensi
dari antena, yang juga memperkecil bandwidth dari antena dimaksud.

Perencanaan Sistem Antena TV

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (18)

Similar to Perencanaan Sistem Antena TV

Similar to Perencanaan Sistem Antena TV (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Perencanaan Sistem Antena TV