Desain Antena Microstrip MIMO 2x2 dengan Defected Ground Structure (DGS) untuk Implementasi Teknologi 5G pada Frekuensi 26 GHz

Authors

  • Erisa Fresti Fadlillah Institut Teknologi Telkom Purwokerto
  • Alfin Hikmaturokhman Institut Teknologi Telkom Purwokerto
  • Petrus Kerowe Goran

DOI:

https://doi.org/10.30595/jrre.v6i2.20790

Keywords:

Antena patch square, MIMO, DGS, U-Slot

Abstract

Saat ini, teknologi komunikasi nirkabel telah mencapai generasi kelima, yang dikenal sebagai teknologi telekomunikasi 5G. Teknologi 5G telah mulai diterapkan di Indonesia, meskipun belum sepenuhnya menjangkau seluruh wilayah. Salah satu keunggulan teknologi 5G adalah kemampuannya untuk menyediakan kapasitas besar bagi pengguna, namun kelemahannya terletak pada cakupan area yang terbatas. Penelitian ini berfokus pada perancangan antena untuk implementasi teknologi 5G dengan frekuensi kerja 26 GHz, bertujuan untuk meningkatkan jangkauan sinyal dan memperluas cakupan dibandingkan antena 5G konvensional. Antena yang dirancang adalah antena microstrip dengan bentuk patch persegi (patch square), disusun dalam konfigurasi array Multi Input-Multi Output (MIMO) 2x2 menggunakan metode Defected Ground Structure (DGS). Desain ini juga mencakup penambahan metode U-Slot dan inset feed pada patch antena, menghasilkan dimensi akhir sebesar 33,77 mm x 7,63 mm. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada frekuensi kerja 26 GHz, antena ini memiliki nilai return loss (S11) sebesar -11,079 dB, VSWR 1,775, bandwidth 125 MHz, dan gain 5,725 dBi. Selain itu, desain antena ini menghasilkan koefisien korelasi sebesar 0,070377, nilai mutual coupling -50,477 dB, dan pola radiasi unidirectional.

Author Biography

Erisa Fresti Fadlillah, Institut Teknologi Telkom Purwokerto

Fakultas Teknik Telekomunikasi Dan Elektro

References

[1] M. Hadi and A. Aminah, “Jurnal Matematika dan Sains,” Jurnal Sains Dan Matematika, vol. 20, no. 3, pp. 54–57, 2015.

[2] D. Rianti, A. Hikmaturokhman, and D. Rachmawaty, “Techno-Economic 5G New Radio Planning Using 26 GHz Frequency at Pulogadung Industrial Area,” in International Seminar on Research of Information Technology and Intelligent Systems (ISRITI), Yogyakarta, Indonesia: IEEE, 2020, pp. 272–277.

[3] F. K. Karo, A. Hikmaturokhman, and M. A. Amanaf, “5G New Radio (NR) Network Planning at Frequency of 2.6 GHz in Golden Triangle of Jakarta,” in 2020 3rd International Seminar on Research of Information Technology and Intelligent Systems, ISRITI 2020, 2020. doi: 10.1109/ISRITI51436.2020.9315504.

[4] H. B. Riswanto, I. Erlangga, D. Putra Sati, M. Rizky, F. A. Rosyid, and A. Hikmaturokhman, “Dampak MU-MIMO dan SU-MIMO pada Perencanaan Jaringan Seluler 2300 MHz: Studi Komprehensif di Kota Cilacap,” Jurnal Riset Rekayasa Elektro, vol. 6, no. 1, pp. 13–24, 2024, doi: https://dx.doi.org/10.30595/jrre.v6i1.20921.

[5] Huawei, “New 5G , New Antenna,” Huawei, 2019.

[6] R. Ghifari, L. Sari, R. D. Mardian W, S. Alam, and I. Surjati, “Interference Analysis Between 5G System and Fixed Satellite Service in the 28 GHz Band,” ELKHA, vol. 15, no. 2, pp. 91–97, 2023, doi: https://dx.doi.org/10.26418/elkha.v15i2.51040.

[7] A. Hikmaturokhman, “Spectrum Considerations for 5G in Indonesia,” in ICT Rudev, 2018, pp. 1–6.

[8] A. Sukarno, A. Hikmaturokhman, and D. Rachmawaty, “Comparison of 5G NR Planning in Mid-Band and High-Band in Jababeka Industrial Estate,” in 2020 IEEE International Conference on Communication, Networks and Satellite, Comnetsat 2020 - Proceedings, 2020. doi: 10.1109/Comnetsat50391.2020.9329000.

[9] A. Hikmaturokhman, M. Suryanegara, and K. Ramli, “A Comparative Analysis of 5G Channel Model with Varied Frequency: A Case Study in Jakarta,” in 2019 7th International Conference on Smart Computing and Communications, ICSCC 2019, 2019. doi: 10.1109/ICSCC.2019.8843632.

[10] K. Jones A.S., L. Olivia N., and B. Syihabuddin, “Perancangan Antena MIMO 2×2 Array Rectangular Patch dengan U-Slot untuk Aplikasi 5G,” Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI), vol. 6, no. 1, 2017, doi: 10.22146/jnteti.v6i1.299.

[11] A. Wahyudin, A. Hikmaturokhman, and D. A. Harish, “Spectrum Fee License Analysis on 3.5, 26, and 28 GHz Frequency For 5G Implementation in Indonesia,” in 2021 IEEE International Conference on Communication, Networks and Satellite (Comnetsat), Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2021.

[12] M. R. Syahputra and M. Irhamsyah, “Perancangan Antena Microstrip Rectangular Patch Array 4 Elemen Untuk Aplikasi Lte,” Jurnal Karya Ilmiah Teknik Elektro, vol. 2, no. 4, pp. 52–58, 2017.

[13] M. Yuniati, “DESIGN DAN REALISASI ANTENA MIKROSTRIP REKTANGULAR 2 ARRAY UNTUK APLIKASI WiFi,” 2015.

[14] A. Widiyanti, Program studi s1 teknik telekomunikasi fakultas teknik telekomunikasi dan elektro institut teknologi telkom purwokerto 2022. 2022.

[15] M. Ihsan, A. Hikmaturokhman, S. Laras, and S. Alam, “Design of 5G MIMO 2x2 Broadband Antenna At 26 GHz Frequency Using Double U-Slot Method and Defected Ground Structure,” Jurnal Ecotipe (Electronic, Control, Telecommunication, Information, and Power Engineering), vol. 10, no. 2, pp. 247–257, Oct. 2023, doi: 10.33019/jurnalecotipe.v10i2.4409.

[16] C. A. Balanis, Antenna Theory: Analysis and Design, 3rd Edition. 2005.

Downloads

Published

2024-12-20

How to Cite

Fadlillah, E. F., Hikmaturokhman, A., & Goran, P. K. (2024). Desain Antena Microstrip MIMO 2x2 dengan Defected Ground Structure (DGS) untuk Implementasi Teknologi 5G pada Frekuensi 26 GHz. Jurnal Riset Rekayasa Elektro, 6(2), 133–144. https://doi.org/10.30595/jrre.v6i2.20790