Antenna Dipole

Sebuah antenna dipole adalah sebuah radio antenna yang dapat dibuat sangat sederhana dengan menggunakan kawat . Ini terdiri dari dua konduktor logam batang atau kawat, paralel berorientasi dan collinearsatu sama lain (sesuai dengan satu sama lain), dengan ruang kecil di antara mereka. Frekuensi radio tegangan diberikan ke antena di tengah, antara dua konduktor. Antenna ini adalah antenna praktis sederhana dari sudut pandang teoretis. Mereka digunakan sendiri sebagai antenna,   terutama di daerah-daerah  terpencil ,sering disebur “telinga kelinci” antena televisi , dan sebagai unsur didorong dalam banyak jenis antena, seperti Yagi. Antenna Dipole ditemukan oleh fisikawan Jerman Heinrich Hertz sekitar 1886 dalam percobaan perintis dengan gelombang radio. 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. Antenna dipole adalah antenna yang terbuat dari satu elemen pemancar yang dibagi menjadi dua bagian (dengan panjang tidak harus sama).  Daya RF dicatukan pada bagian tengah. 

1.    Pola Radiasi Antenna Dipole

Salah  satu  karakteristik  antenna  dipole tunggal yang akan dibahas disini adalah pola radiasi  antenna. Pola  radiasi  antena  terjadi karena  adanya  gelombang  elektromagnetik yang  dipancarkan  lewat  udara  bebas  dalam suatu  bentuk  radiasi  (pancaran) tertentu dalam medan radiasi, yaitu medan jauh (Farfield/Fraunhofer) [2,3,4,7,11,15]. Pola radiasi antenna bisa  berubah-ubah  berdasarkan  nilai parameter  yang ditentukan  sebagai  variabel, misalnya faktor pengali panjang gelombang. Dipole memiliki omnidirectional pola radiasi, berbentuk seperti toroida (doughnut) simetris terhadap sumbu dipole. Radiasi maksimum pada sudut kanan dipole, jatuh ke nol pada sumbu antena. Keuntungan maksimum teoritis dari sebuah dipole Hertzian adalah 10 log 1,5 atau 1,76 dBi. Keuntungan teoritis maksimum λ/2-dipole adalah 10 log 1,64 atau 2,15 dBi.

2.    Gain Antenna

Pancaran gelombang radio oleh antena makin jauh makin lemah, melemahnya pancaran itu berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya, jadi pada jarak dua kali lipat kekuatannya menjadi 1/22 atau seperempatnya. Angka tersebut masih belum memperhitungkan melemahnya pancaran karena hambatan lingkungan dalam perjalanannya.

Kecuali sifat tersebut di atas, sifat lain dari antena adalah bahwa kekuatan pancaran ke berbagai arah cenderung tidak sama. Pancaran gelombang radio oleh antena vertikal mempunyai kekuatan yang sama ke segala arah mata angin, pancaran semacam ini dinamakan omnidirectional. Pada antena dipole, pancaran ke arah tegak lurus bentangannya besar sedang pancaran ke samping kecil, pancaran semacam ini disebut bi-directional. Dalam teknik radio kekuatan pancaran ke segala arah digambarkan sebagai pola pancaran (radiation pattern) seperti terlihat pada gambar berikut ini.

1.    Cara Matching Antenna Dipole

Cara matching antena yang baik ialah dengan menggunakan alat khusus ialah DIP METER dan IMPEDANCE METER atau dapat juga menggunakan SWR ANALYZER. 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 atau CW. Tentukan frekuensi 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 diperpendek. Bila frekuensi terlalu tinggi berarti sayap-sayap dipole-nya terlalu pendek

 Untuk memperpanjang haruslah disambung, ini kurang menyenangkan. Jadi pemotongan awal antena harus dilebihi dari panjang theoritis, dan pada waktu dipasang dilipat balik sehingga panjangnya sama dengan panjang theoritis. Bila frekuensi match terlalu rendah, perpendek antena 10 CM setiap sayapnya. Bila masih terlalu rendah diperpendek lagi. Begitu seterusnya sehingga diperoleh SWR yang rendah ialah 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