GDL

Realization of Cavity Resonators Inserted by Innovative Electromagnetic Materials Based on FR4 Epoxy Using TM01 and TM11 Mode For Tuning 6-7 GHz Frequency

Tugas Akhir, 010 / 2018 / TTE
Undergraduate Theses from JBPTPPOLBAN / 2019-05-06 11:54:40
Oleh : Ipon Nopilasari - 151331009 (iponopilasari@gmail.com)
Dibuat : 2019-05-06, dengan 4 file

Keyword : FR4 Epoxy, Frekuensi Resonansi, Material Elektromagnetik Artifisial, mode gelombang TM, Resonator Rongga
Subjek : FR4 Epoxy, Resonance Frequency, Artificial Dielectric Material, TM Wave Mode, Cavity Resonator

Bumbung gelombang yang digunakan sebagai resonator pada umumnya bekerja pada frekuensi tinggi, keberadaan material elektromagnetik berupa material dielektrik natural di dalamnya mempengaruhi frekuensi kerja resonator tersebut, dimana material dielektrik natural memiliki nilai permitivitas yang terbatas. Karena keterbatasan karakteristik dari material elektromagnetik tersebut, beberapa peneliti mengusulkan penggunaan material elektromagnetik artifisial agar dapat menaikkan nilai permitivitas dari material dielektrik natural. Teknik yang digunakan yaitu dengan memberikan lapisan-lapisan konduktor diatas permukaan material elektromagnetik natural melalui proses etching. Pada tugas akhir ini penulis menggunakan teknik penambahan konduktor-konduktor berupa kawat yang disisipkan tegak lurus menembus permukaan pada posisi medan listrik maksimum pada mode gelombang TM. Realisasi tersebut sebelumnya telah dilakukan, namun dalam penyisipan kawat konduktor pada material elektromagnetik dilakukan secara sembarang tidak berdasarkan pada penggunaan mode gelombang. Kemudian pada realisasi berikutnya, penggunaan mode gelombang hanya dilakukan dengan menggunakan mode TM01 saja, penggunaan material elektromagnetik artifisial bertujuan untuk memperkecil dimensi dari resonator dengan frekuensi rendah. Sedangkan pada tugas akhir ini, penulis merealisasikan resonator rongga dengan struktur lingkaran yang disisipi material elektromagnetik berupa FR4 Epoxy menggunakan mode gelombang TM01 dan TM11 untuk menala rentang frekuensi kerja pada resonator rongga. Penalaan pada resonator rongga berhasil dilakukan dengan frekuensi kerja 6,63 GHz-7,28 GHz dengan insertion loss ≤3dB serta return loss ≥10dB sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Sedangkan untuk persentase penurunan frekuensi setelah disisipi material dielektrik artifisial yang diperoleh sebesar 2,07% terhadap material dielektrik natural dengan nilai permitivitas dari material dielektrik natural FR4 Epoxy yang berhasil dinaikkan menjadi 4,58. Kata Kunci: FR4 Epoxy, Frekuensi Resonansi, Material Elektromagnetik Artifisial, mode gelombang TM, Resonator Rongga.

Deskripsi Alternatif :

Waveguide used as resonators generally work at high frequencies, the presence of electromagnetic material in the form of natural dielectric material influences the working frequency of the resonator, where the natural dielectric material has a limited permittivity value. Because of the limitations of the characteristics of electromagnetic materials, some researchers propose the use of artificial electromagnetic materials in order to increase the permittivity value of natural dielectric material. The technique used is to provide layers of conductors on the surface of natural electromagnetic material through an etching process. In this final project the author uses the technique of adding conductors in the form of wire inserted perpendicular to the surface at the position of the maximum electric field in TM wave mode. The realization was previously carried out, but in insertion of conductor wire in electromagnetic material carried out arbitrarily not based on the use of wave mode. Then in the next realization, the use of wave mode is only done using TM01 mode only, the use of artificial electromagnetic material aims to reduce the dimensions of the low frequency resonator. While in this final project, the author realizes a cavity resonator with a circle structure inserted by electromagnetic material in the form of FR4 Epoxy using TM01 and TM11 wave modes to tune the working frequency range in the cavity resonator. Reasoning of the cavity resonator was successfully carried out with a working frequency of 6.63 GHz-7.28 GHz with insertion loss ≤3dB and return loss ≥10dB in accordance with the desired specifications. Whereas for the percentage decrease in frequency after insertion of artificial dielectric material obtained by 2.07% of the natural dielectric material with a permittivity value of FR4 Epoxy natural dielectric material which was raised to 4.58. Keywords: FR4 Epoxy, Resonance Frequency, Artificial Dielectric Material, TM Wave Mode, Cavity Resonator.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

Properti	Nilai Properti
ID Publisher	JBPTPPOLBAN
Organisasi
Nama Kontak	Erlin Arvelina
Alamat	Jl. Trsn. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga
Kota	Bandung
Daerah	Jawa Barat
Negara	Indonesia
Telepon	022 201 3789 ext. 168, 169, 239
Fax	022 201 3889
E-mail Administrator	erlin.arvelina@polban.ac.id
E-mail CKO	erlin.arvelina@polban.ac.id