http://www.facebook.com/note.php?note_id=188204371205819

Pada gambar ini, tampak sebuah antena lingkar berukuran agak besar, dipasang di atas atap ‘shelter’ yang berisi peralatan penerima radio. Seluruh peralatan elektronika dan kelengkapannya ini, diletakkan di bak belakang truk militer. Ini merupakan peralatan radio versi militer mutakhir, buatan setelah tahun 2000, dan saat ini dipakai oleh Angkatan Bersenjata Jerman.

_____________________

Beberapa sahabat saya mengeluhkan pesawat penerima radionya yang bisa bekerja di ban radio gelombang tengah (medium wave, MW), ternyata hanya menghasilkan penangkapan beberapa stasiun pemancar radio brodkas lokal. Itupun masih sangat terganggu oleh timbulnya suara kerotokan yang sangat hebat pada waktu-waktu tertentu. Sejak beberapa tahun yang lampau, saya sudah melakukan berbagai eksperimen tentang bagaimana caranya menangkap pancaran siaran radio jarak jauh, khususnya di ban radio gelombang tengah (0,5 – 1,6 MHz). Beberapa jenis antena, telah saya rancang, dibuat, dan dicoba unjuk-kerjanya. Sebagian besar pengetahuan saya tentang antena yang bisa dipakai untuk melakukan penerimaan pancaran sinyal radio di ban gelombang tengah jarak jauh ini, didapat dari dua buah buku kuno berbahasa Belanda, yaitu buku ‘Het Niuewe Hanboek der Radiotechniek’ dan buku ‘Lange en Korte Golf’, keduanya terbitan sekitar tahun 1930-an.

Dari berbagai jenis antena yang telah dicoba, saya sangat tertarik pada sebuah antena kuno, yang dulu lazim dipakai untuk menerima pancaran siaran radio jarak jauh pada berbagai stasiun radio di Eropa, pada sekitar tahun 1930-an. Yaitu ‘antena lingkar’, yang dalam bahasa Belanda disebut ‘raam antenne’. Sedangkan dalam bahasa Inggris, lazim disebut ‘loop antenna’. Sampai saat ini, ada cukup banyak antena jenis ini. Tetapi, yang paling mudah dibuat dan cukup bagus unjuk-kerjanya, adalah jenis antena lingkar yang terbuka konstruksinya (tanpa pelindung terhadap gangguan elektro-statis). Antena jenis ini, bisa dibangun memakai kerangka kayu berbentuk seperti salib atau wajik, dengan sebuah kumparan resonator yang frekuensi kerjanya ditala memakai sebuah kapasitor variabel (varco), sebuah kumparan kopling link yang besar-kecilnya nilai kopling bisa diatur memakai sebuah kapasitor variabel, serta sebuah saklar putar ganda tiga sampai enam posisi, yang dipakai untuk memilih wilayah frekuensi kerja.

Salah satu hal yang harus dijadikan pegangan saat hendak merancang dan membuat antena lingkar, adalah bahwa ukuran fisik bidang yang berisi kumparan resonansi antena ini, justru harus sekecil mungkin, dibandingkan dengan panjang gelombang yang diterima. Dalam hal ini, rekomendasi untuk ukuran fisik bidang yang berisi kumparan resonansi antena lingkar adalah jangan lebih besar dari 0,1 lambda (0,1 panjang gelombang). Bahkan sejumlah rekomendasi menyatakan, bahwa sebaiknya ukuran fisiknya jangan lebih dari 0,04 – 0,0 5 lambda. Semakin kecil bidang yang berisi kumparan resonansi akan menghasilkan pola terima berbentuk angka delapan yang ditidurkan (eight pattern) yang sempurna. Sebaliknya, semakin besar ukurn fisik bidang yang berisi kumparan resonansi, akan menghasilkan pola terima berbentuk angka delapan yang ditidurkan (eight pattern) yang semakin tidak sempurna. Kesempurnaan pola terima, akan sangat berpengaruh pada kemampuan antena lingkar dalam menghilangkan gangguan sinyal radio lain, yang tidak dikehendaki, dan berada pada sudut 90 derajat (tegak lurus) terhadap bidang kumparan resonansi antena.

Sebagai informasi, panjang gelombang pada frekuensi terrendah ban radio MW (0,5 MHz) adalah 300/0,5 = 600 m. Sedangkan panjang gelombang pada frekuensi tertinggi ban radio MW (1,6 MHz) adalah 300/1,6 = 187,5 m. Karena sasaran kita hendak berburu sinyal radio yang wilayah frekuensinya di antara 0,5 MHz sampai sekitar 1,6 MHz, maka ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar, seharusnya diperhitungkan terhadap frekuensi yang tertinggi yang hendak diterima, yaitu 1,6 MHz. Artinya, ukuran fisik bidang kumparan resonator maksimum adalah 0,1 x (300/1,6) = 0,1 x 187,5 = 18,75 m (meter!). Sedangkan rekomendasi lain, menyatakan bahwa ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar sebaiknya tidak lebih dari 0,04 – 0,05 lambda. Artinya, ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar adalah 0,04 x (300/1,6) = 0,04 x 187,5 = 7,5 m. Atau, berdasar perhitungan lain, adalah 0,05 x (300/1,6) = 0,05 x 187,5 = 9,375 m.

Berdasar ketiga perhitungan tersebut, kita mendapatkan tiga angka patokan yang berbeda. Angka patokan pertama, menyatakan bahwa ukuran fisik kumparan resonator antena lingkar tidak boleh lebih dari 18,7 meter. Angka patokan kedua, menyatakan bahwa ukuran fisik kumparan resonator antena lingkar tidak boleh lebih dari 7,5 meter. Sedangkan angka patokan ketiga, menyatakan bahwa ukuran fisik kumparan resonator antena lingkar tidak boleh lebih dari 9,375 meter. Dari ketiga angka patokan ini, kita akan memakai angka patokan yang terkecil, yaitu angka patokan kedua, yang besarnya 7,5 meter. Jangan lupa, angka patokan ini menyatakan secara sangat jelas, bahwa jika kita hendak memperoleh unjuk-kerja antena lingkar yang bagus, maka ‘ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar tidak boleh lebih dari 7,5 meter’. Artinya, semakin kecil ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar, akan semakin bagus unjuk-kerjanya!

Pernyataan ini, justru sangat berlawanan dengan beberapa hal yang akan saya kemukakan di bawah ini. Dan, kita harus membuat keputusan tentang hal ini.

• Jika ditinjau dari segi pola terima yang dihasilkan, semakin kecil ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar, akan semakin bagus unjuk-kerjanya! Sebaliknya semakin besar ukuran fisik bidang kumparan resonator antena lingkar, akan semakin buruk unjuk-kerjanya. Continue reading →