Antena di Atas Ground Plane : Aneh Tapi Nyata (?)

Apa yang terjadi jika sebuah antena diletakkan di atas ground plane sempurna? Oh ya,, ground plane itu adalah sebuah bidang yang dianggap mempunyai konduktivitas tak berhingga, misalkan tanah (bumi). *mungkin karena ini dinamakan ground?*

Ketika saya mempelajari antena, ada suatu konsep. Katanya, jika suatu antena diletakkan di atas ground plane sempurna, maka akan ada suatu bayangan dari antena tersebut. Jika jarak antena ke ground plane adalah h, maka jarak bayangan ke ground plane juga h, seperti gambar ini.

Antena di atas ground plane

Anggap tahanan pancar antena yang ada di atas ground plane adalah Rr atau R11 *abaikan tahanan loss* dan arus yang masuk ke antena = I. Maka, daya yang dipancarkan oleh antena tersebut *abaikan dulu si bayangan* adalah …

W=I^2R_{11}

Bagaimana dengan medan listriknya? Medan listrik sebanding dengan tegangan dan tegangan sebanding dengan arus,, jadi medan listrik juga sebanding dengan arus (E = kI), atau :

E_{sendiri}=k\sqrt{\frac{W}{R_{11}}}

Trus apa gunanya bayangan? Kalau ada bayangan, maka akan ada impedansi gandeng antara antena dan bayangannya, anggap saja Z12. Dengan demikian,, tegangan pada terminal antena menjadi:

V=I_1 Z_{11} +I_2 Z_{12}

Berhubung I1 dan I2 berbeda 1800, maka I2 = – I1 sehingga:

V=I_1 Z_{11} -I_1 Z_{12}

Atau:

Z_1=Z_{11} -Z_{12}

Daya yang dipancarkan oleh susunan antena dengan bayangannya menjadi (ambil komponen resistif saja):

W=I_1^2(R_{11} -R_{12})=I_2^2(R_{11} -R_{12})

Medan listriknya maksimum dari susunan dapat diperoleh dari penjumlahan antara medan listrik maksimum yang dipancarkan oleh antena dan yang dipancarkan oleh bayangan:

E_{susunan}=k|I_1|+k|I_2|= 2k\sqrt{\frac{W}{(R_{11} -R_{12})}}

Ada yang aneh sampai di sini? Ya,, kalo dilihat-lihat, medan listrik yang dipancarkan oleh susunan antena dengan bayangannya akan lebih besar, padahal daya yang diberikan sama dengan antena tanpa bayangan. Ibaratnya, kita menaruh uang di depan cermin, tapi kita bisa mengambil uang yang ada di dalam cermin…*hukum kekekalan energi dilanggar?* Hmm,,, tampaknya ada yang salah di sini,, tapi di bagian mana ya? Ada yang tau?

Harus banyak2 baca buku Krauss + diktatnya Pak Herman nih …. T_T

One response to “Antena di Atas Ground Plane : Aneh Tapi Nyata (?)

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s