Desain Antena Vivaldi Coplanar Wibeband Untuk Aplikasi Through-Wall Radar (TWR)

Antena vivaldi merupakan salah satu jenis antena yang memiliki keunggulan frekuensi kerja yang lebar (wideband). Karena keunggulan ini antena vivaldi banyak dimanfaatkan untuk aplikasi sistem radar. Radar merupakan seperangkat sistem yang bekerja dengan cara memancarkan gelombang elektromaknetik dan menangkapnya kembali. Pengaplikasian radar juga bermacam-macam, pada penelitian ini dibahas mengenai desain antena vivaldi coplanar wideband untuk aplikasi Through-wall radar (TWR) atau radar pendeteksi objek dibalik dinding menggunakan frekuensi kerja 0,5 GHz – 3 GHz, dengan dimensi substrate275 mm x 250 mm x 1,6 mm, dan dimensi patch 250 mm x 250 mm x 0.035, difabrikasi menggunakan bahan substrate FR-4 dengan konstanta dielektrik (εr) = 4,3. Pada penelitian ini juga dilakukan perbandingan performansi return loss, bandwidth, gain, directivity, dan pola radiasi antena dengan jumlah corrugated antena dua corrugated, tiga corrugated, dan delapan corrugated. Dari hasil simulasi diperoleh bahwa antena dengan delapan corrugated memiliki kinerja, directivity terbaik serta memiliki return loss≤-10 dB di sebagian frekuensi 0,5 GHz – 3 GHz. Hasil desain antena difabrikasi dan dilakukan pengukuran return loss menggunakan VNA (Vector Network Analyzer). Antena dihubungkan dengan VNA dan laptop dan dilanjutkan dengan pengambilan data untuk mendeteksi objek dibalik dinding. Objek yang digunakan sebagai target adalah panci besi dan helm. Dari hasil pendeteksian TWR pada dinding dengan ketebalan 1,5 cm dengan jarak antena ke dinding 5 cm, jarak dinding ke target 10 cm dan 30 cm, didapatkan bahwa antena vivaldi coplanar TWR dapat mendeteksi target dengan baik.Kata Kunci : Antena Vivaldi, Through-wall radar, VNA, Return los

ANTENA VIVALDI ANTIPODAL SIRKULAR ULTRA WIDE-BAND (UWB) UNTUK RADAR TEMBUS TEMBOK

Radar tembus tembok memerlukan akurasi yang baik dan sensitif agar dapat memperoleh radio image dari target. Untuk mencapai hal tersebut, bandwidth pulsa yang dipancarkan harus lebar. Pola pancar yang diinginkan dari antena radar tembus tembok adalah unidirectional, yakni sesuai fungsinya yaitu mendeteksi objek hanya di balik tembok. Maka, penelitian ini merancang antena mikrostrip Vivaldi Ultra Wide-Band (UWB). Bentuk patch Vivaldi dipilih karena memiliki keistimewaan memberikan bandwidth lebar. Konfigurasi patch antipodal akan mendukung pencatuan microstrip line, sedangkan penambahan beban sirkular pada setiap lengan Vivaldi akan menambah bandwidth, terutama pada batas frekuensi bawah. Hasil simulasi antena bekerja sepanjang frekuensi 3,1 – 10,6 GHz, sehingga antena dikategorikan sangat ultra wide bandwidth dengan gain tertinggi 9,98 dB dengan pola radiasi unidirectional. Pada antena yang direalisasikan dan dilakukan pengukuran, nilai return loss bernilai di bawah -10 dB sepanjang frekuensi 3,1 – 10,6 GHz. Maka antena telah memenuhi spesifikasi radar UWB tembus tembok

Through Wall Imaging Radar Antenna with a Focus on Opening New Research Avenues

This review paper is an effort to develop insight into the development in antennas for through wall imaging radar application. Review on literature on antennas for use in through wall imaging radar, fulfilling one or more requirements/specifications such as ultrawide bandwidth, stable and high gain, stable unidirectional radiation pattern, wide scanning angle, compactness ensuring portability and facilitating real-time efficient and simple imaging is presented. The review covers variants of Vivaldi, Bow tie, Horn, Spiral, Patch and Magneto-electric dipole antennas demonstrated as suitable antennas for the through wall imaging radar application. With an aim to open new research avenues for making better through wall imaging radar antenna, review on relevant compressive reflector antennas, surface integrated waveguide antennas, plasma antennas, metamaterial antennas and single frequency dynamically configurable meta-surface antennas are incorporated. The review paper brings out possibilities of designing an optimum through wall imaging radar antenna and prospects of future research on the antenna to improve radiation pattern and facilitate overall simple and efficient imaging by the through wall imaging radar