ANTENA RADIO FM

FM broadcasting pertama kali diperkenalkan di USA, pada tahun 1940 oleh Federal Communication Commission. Sebagian besar FM antenna adalah tidak simetris tapi tidak menutup kemungkinan terhadap yang simetris. Untuk yang simetris banyak terdapat di daerah Barat. FM antenna untuk broadcasting menggunakan Horizontal Polarization, Vertical Polarization, Circular Polarization ataupun Cross Polarization.

KARAKTERISTIK ANTENA

-Penguatan Antena

Penguatan antena dapat ditingkatkan dengan menambah elemen radiasi tambahan pada antena. Penguatan yang tinggi akan mengkonsentrasikan energi. Directional Antenna dapat ditinggikan penguatannya melebihi penguatan non directional antenna dengan cara membatasi energi radiasi dari beberapa macam directional. Directional antenna dipakai jika jarak tower ( pemancar ) dekat dengan sumber air dan juga pada daerah deretan pegunungan atau juga tempat di mana energi radiasi dapat dibuang.
Penguatan antenna dinyatakan dalam power radio atau dalam dB. Contohnya, sebuah antenna memiliki penguatan power 2 sama dengan juga mempunyai penguatan 3 dB. A two-bay antenna memiliki penguatan power mendekati 2. penguatan power digunakan pada transmitter dan rugi – rugi pada saat transmisi disebut ERP ( Effective Radiated Power ). Seperti contoh 10 kW pada trasmitter dan power antenna = 5. Untuk menyatakan rugi – rugi dipakai ERP yang nilainya 10 kW X 5 = 50 kW ERP.


-Effective Radiated Power (ERP)

Effective Radiated Power adalah input power pada antena (output power pada transmitter) pada penguatannya. Dimana antenna jenis polarisasi melingkar digunakan dan diaplikasikan terpisah antara radiasi Horizontal-pool dan Vertical-pool. Namun sering digunakan pada radiasi Hozizontal-Pool saja.

-Memeriksa Sistem VSWR

Setiap waktu VSWR dari sistem antenna harus sering diperiksa dan diadjust ulang. Bila exciter memiliki tombol pada range frekuensi 10 kHz dan 50 kHz, maka dapat digunakan untuk mengecek VSWR pada frekuensi yang berbeda pada saat transmitter dioperasikan pada power rendah. Sebagai indikator dapat digunakan reflector. Alternatif lainya dengan peralatan yang memiliki pembangkit sinyal, tes impedance dan mampu melakukan analisa jaringan.
VSWR harus diukur untuk memastikan respon pantulan yang terjadi stabil pada 130 kHz untuk setiap frekuensi pembawanya. Pada jaringan transmisi yang panjangnya lebih besar dari 100m disarankan agar bandwith VSWR dibawah 1.08 : 1 pada range frekuensi 130 kHz. Namun penambahan panjang jalur transmisi ini akan menambah delay sehingga amplitudo dari pantulannya harus dikurangi untuk hasil yang lebih baik.

-Pentingnya VSWR rendah

VSWR yang terukur dengan menggunakan reflectometer pada transmitter tidak akan mempengaruhi jangkauan sinyal. Namun jika perbandingan VSWR 1.1 : 1 akan mengurangi efisiensi penguatan akhir. Kekurangan lainnya akibat VSWR ini adalah akan menyebabkan terjadinya modulasi sinyal dengan AM noise. Kualitas suara yang stereo juga tidak akan terdengar.

-Intermodulasi dan Distorsi SAM

Distorsi dari Intermodulasi dan Synchronous AM (SAM) noise akan terjadi akibat VSWR pada sistem antenna. SAM merupakan faktor penting pada transmitter FM pada frekuensi subpembawanya. SAM adalah modulasi AM akibat sinyal dari VSWR ini sehingga akan mempengaruhi kualitas suara khususnya suara stereo.
Polarisasi Antenna
Polarisasi Antenna dibagi menjadi dua bagian yaitu:

1. Horizontal dan Vertikal Polarisasi

Gelombang radio yang terdiri dari medan listrik dan magnet yang saling tegak lurus. Saat komponen listrik horizontal maka gelombang dikatakan terpolarisasi horizontal, maka gelombang akan teradiasi pada kutub-kutub horizontal. Sebagai acuan dapat dilihat pada permukaan bumi. Jika medan listrik yang terjadi vertikal maka kutub-kutub vertikal akan mempolarisasi gelombang secara vertkal pula.

2. Polarisasi Melingkar (Circular Polarization)

Pada saat dua gelombang yang sama diantaranya saling mendahului 90 derajat maka medan listrik tersebut akan berputar dengan kecepatan sebesar frekuensi pembawanya dan akan terpolarisasi melingkar. Hanya pada kasus khusus di mana komponen horizontal dan vertikal sama – sama kuat dengan beda fasa 90 derajat maka disebut radiasi circular Polarization.

PENYESUAIAN TRANSMITTER POWER DENGAN ANTENNA

Beberapa kombinasi penguatan antenna dengan transmitter power akan menyebabkan terjadinya ERP tetapi kombinasi yang bagaimanakah yang terbaik ?. Komposisinya tergantung kondisi alam dari jangkauan penyiaran apakah datar ataukah memiliki beberapa bukit atau pegunungan, serta ketinggian dari tower.

Kombinasi antara penguatan antenna dengan power transmitter tegantung pada :

1. Transmitter
2. Antenna
3. Sistem pengumpanan
4. Tabung Pemancar
5. Tower
6. Pemakaian energi listrik

Dari faktor – faktor di atas dapat terlihat bahwa power transmisi rendah lebih ekonomis jika dibandingkan power trasnsmisi tinggi namun apakah ada perbedaan pada kekuatan sinyalnya ?
ERP yang sama dapat terjadi pada kombinasi penguatan transmitter dengan input power pada antenna yang berbeda – beda. Perbedaan kombinasi ini hanya tergantung pada ketinggian dari tower. Kekuatan sinyal pada lokasi yang berbeda bergantung pada ERP dari ketinggian antenna lokasi tersebut. Sebagai contoh tidak ada perbedaan antara antenna 3 kW ERP kelas A yang menggunakan 7,5 kW power transmitter dengan sebuah one-bay CP (Circular Polarisation)antenna atau six-bay CP antenna dengan power transmitter 1 kW.
Idealnya suatu sistem antenna harus diletakkan pada level sinyal yang sama dari dasar tower tersebar pada jangkauan horizontalnya.