Perancangan Antena Array Dual-Band Berbasis Asymmetric Inset-fed untuk Aplikasi 5G Pada Spektrum Mid-band

Authors

  • Dian Rusdiyanto Universitas Mercu Buana
  • Dian Widi Astuti Universitas Mercu Buana
  • Catur Apriono Universitas Indonesia
  • Yohanes Galih Adhiyoga Badan Riset dan Inovasi Nasional

DOI:

https://doi.org/10.31358/techne.v23i2.522

Keywords:

dual-band, inset-fed, 5G, antena susun

Abstract

Penelitian ini mengajukan perancangan antena yang mampu beroperasi di dua frekuensi pada aplikasi 5G spectrum mid-band, yaitu frekuensi 2,6 GHz dan 3,5 GHz. Material yang digunakan pada perancangan berupa substrat RT/Duroid 5880 yang memiliki ketebalan 1,575 mm dan nilai konstanta dielektrik 2,2. Metode yang digunakan untuk mencapai dual-band frekuensi yaitu teknik inset-fed yang tidak simetris yang terletak pada sisi saluran pencatu. Selain itu, penelitian ini juga mengajukan metode antena susun (array) untuk meningkatkan gain antena. Perancangan dimulai dengan merancangan bentuk patch persegi panjang dengan inset-fed yang simetris, kemudian dimodifikasi dalam bentuk yang tidak simetris. Selanjutnya, patch inset-fed yang tidak simetris disusun menjadi elemen array 2x2. Hasil simulasi menujukan antena dengan menggunakan metode inset-fed mampu menghasilkan dua frekuensi resonan. Sementara itu, gain antena array yang dihasilkan pada frekuensi 2,6 GHz bernilai 10, 6 dBi dan pada frekuensi 3,5 GHz bernilai 13,1 dBi. Hasil tersebut menunjukan metode yang diajukan pada penelitian ini terbukti mampu menghasilkan dual-band frekuensi dan memiliki gain yang tinggi, sehingga mampu diaplikasi pada spectrum mid-band 5G.

Downloads

Download data is not yet available.

References

A. Gupta and R. K. Jha, “A Survey of 5G Network: Architecture and Emerging Technologies,” IEEE Access, vol. 3, pp. 1206–1232, 2015, doi: 10.1109/ACCESS.2015.2461602.

A. Tikhomirov, E. Omelyanchuk, and A. Semenova, “Recommended 5G frequency bands evaluation,” 2018 Syst. Signals Gener. Process. F. Board Commun., vol. 2018-January, no. 14, pp. 1–4, 2018, doi: 10.1109/SOSG.2018.8350639.

C. A. Balanis, Antenna Theory; Analysis And Design, Thrid Edit. New Jersey, 2005. doi: 10.1109/proc.1984.12959.

H. Chu, P. Li, X. H. Zhu, H. Hong, and Y. Guo, “Bandwidth Improvement of Center-Fed Series Antenna Array Targeting for Base Stations in Offshore 5G Communications,” IEEE Access, vol. 7, pp. 33537–33543, 2019, doi: 10.1109/ACCESS.2019.2904284.

D. Rusdiyanto, D. W. Astuti, and C. Apriono, “Perancangan Antena Ultra Wideband Dengan Metode Coplanar Waveguide dan Matching Stub Untuk Aplikasi Wireless Body Area Network,” InComTech: Jurnal Telekomunikasi dan Komputer, vol. 14, no. 2, pp. 107–118, 2024, doi: 10.22441/incomtech.

L. Wen, Y. Zhiqiang, L. Zhu, and J. Zhou, “High-Gain Dual-Band Resonant Cavity Antenna for 5G Millimeter-Wave Communications,” IEEE Antennas Wirel. Propag. Lett., vol. 20, no. 10, pp. 1878–1882, 2021, doi: 10.1109/LAWP.2021.3098390.

D. Rusdiyanto, D. W. Astuti, M. Muslim, S. Alam, and Y. G. Adhiyoga, “Design of 2x2 Wide Bandwidth MIMO Antenna For LTE And 5G Sub-6GHz,” J. Informatics Telecommun. Eng., vol. 5, no. 2, pp. 225–238, 2022, doi: 10.31289/jite.v5i2.5699.

H. M. A. Rahman, M. N. A. Shovon, M. M. Khan, and T. M. Alanazi, “Dual-Band Self-Complementary 5G Antenna for Wireless Body Area Network,” Wirel. Commun. Mob. Comput., vol. 2023, 2023, doi: 10.1155/2023/6513526.

A. Yudi Putranto, S. Alam, I. Surjati, Y. Kurnia Ningsih, L. Sari, and P. A. Paristiawan, “Perancangan Antena Mikrostrip Circular Patch dengan Inset-Feed dan Array pada Frekuensi 3.5 GHz untuk Sistem Komunikasi 5G,” Techné J. Ilm. Elektrotek., vol. 22, no. 1, pp. 129–142, 2023, doi: 10.31358/techne.v22i1.353.

Madhav, “A Novel Asymmetric Inset Feed Octagon Geometry Microstrip Patch Antenna for WPAN,” The International Journal of Special Education, vol. 37, no. 3, pp. 5891–5897, 2022..

H. Chemkha and A. Belkacem, “Design of new inset fed rectangular microstrip patch antenna with improved fundamental parameters,” DTS 2020 - IEEE Int. Conf. Des. Test Integr. Micro Nano-Systems, no. 4, pp. 9–12, 2020, doi: 10.1109/DTS48731.2020.9196068.

S. R. Govindarajulu, R. Hokayem, and E. A. Alwan, “Dual-Band Antenna Array for 5.9 GHz DSRC and 28 GHz 5G Vehicle to Vehicle communication,” 2020 IEEE Int. Symp. Antennas Propag. North Am. Radio Sci. Meet. IEEECONF 2020 - Proc., pp. 1583–1584, 2020,

doi: 10.1109/IEEECONF35879.2020.9330220.

Z. Wang, G. X. Zhang, Y. Yin, and J. Wu, “Design of a dual-band high-gain antenna array for WLAN and WiMAX base station,” IEEE Antennas Wirel. Propag. Lett., vol. 13, pp. 1721–1724, 2014, doi: 10.1109/LAWP.2014.2352618.

M. Peng and A. Zhao, “High performance 5G millimeter-wave antenna array for 37-40 GHz mobile application,” 2018 IEEE Int. Work. Antenna Technol. iWAT2018 - Proc., pp. 1–4, 2018, doi: 10.1109/IWAT.2018.8379148.

D. Prabhakar, P. M. Rao, and M. Satyanarayana, “Design and Performance of Resonant Spacing Linear Patch Array with Mitered Bend Feed Network for Wireless Applications,” Indian J. Sci. Technol., vol. 10, no. 31, pp. 1–12, 2017, doi: 10.17485/ijst/2017/v10i31/92423.

Downloads

Published

29-11-2024

How to Cite

Rusdiyanto, D., Astuti, D. W., Apriono, C., & Adhiyoga, Y. G. (2024). Perancangan Antena Array Dual-Band Berbasis Asymmetric Inset-fed untuk Aplikasi 5G Pada Spektrum Mid-band. Techné : Jurnal Ilmiah Elektroteknika, 23(2). https://doi.org/10.31358/techne.v23i2.522

Issue

Section

Articles