Perancangan dan Realisasi Antena Mikrostrip Persegi Panjang MIMO pada Frekuensi 15 GHz

Abstract

Pada komunikasi nirkabel generasi kelima, penggunaan spektrum frekuensi baru yang lebih tinggi dan pemanfaatan teknik MIMO menjadi teknologi kunci untuk memenuhi kebutuhan bandwidth dan data rate yang tinggi. Salah satu kandidat frekuensi untuk 5G adalah 15 GHz. Pada makalah ini dirancang antena mikrostrip berbentuk persegi panjang array dua elemen pada struktur MIMO empat port dengan frekuensi kerja 15 GHz. Antena disimulasikan dan direalisasikan menggunakan bahan substrat Duroid yang memiliki nilai permitivitas relatif sebesar 2,2 dan ketebalan 1,57 mm, sedangkan patch peradiasi dan ground plane menggunakan bahan tembaga. Rancangan antena pada software simulasi memberikan hasil terbaik untuk koefisien refleksi sebesar -25,639 dB, VSWR bernilai 1,11, mutual coupling mencapai -30,955 dB, gain sebesar 8,59 dB pada frekuensi 15 GHz, dan bandwidth sebesar 1,3 GHz. Hasil pengukuran antena yang telah difabrikasi menunjukkan nilai koefisien refleksi sebesar -36,592 dB, VSWR bernilai 1,03, mutual coupling sebesar -28,137 dB, dan gain sebesar 13,18 dB pada frekuensi 15 GHz. Bandwidth terukur mencapai 2,69 GHz.