KARAKTERISASI DOMAIN WAKTU ANTENA BOWTIE UJUNG SIRKULER 1- 2 GHZ DENGAN RESPON IMPULS TERNORMALISASI

Analisis domain frekuensi dapat memberikan informasi karakteristik antena yang cukup kompak, baik untuk parameter
gain terhadap frekuensi, parameter pola radiasi terhadap frekuensi, maupun impedansi masukan terhadap frekuensi.
Namun demikian, dalam aplikasi dimana waktu atau ruang menjadi perhatian utama, analisis domain waktu menjadi
sangat penting, terutama untuk aplikasi GPR, penentuan waktu pantul dan profil range dari pencitraan target
memerlukan bantuan analisis domain waktu / ruang. Dalam paper ini, akan dipaparkan teori klasik karakterisasi sistem
dalam domain waktu, kemudian dipaparkan permodelan matematik untuk penerapannya pada karakterisasi antena

Bowtie ujung Sirkuler yang bekerja pada frekuensi 1 – 2 GHz. Dari hasil pengukuran respon impuls ternormalisasi,
diperoleh kesimpulan bahwa antena Bowtie yang telah diimplementasikan ini memiliki respon impuls ternormalisasi
yang baik dengan ringing yang kecil, sehingga sesuai untuk aplikasi GPR.

Berikut ini adalah hasil pengukuran parameter S21 dalam
domain waktu beserta respon impuls ternormalisasi
antena Bowtie ujung sirkuler untuk jarak kedua antena
4 cm, 10 cm dan 16 cm seperti terlihat pada Gambar 7.
Untuk membandingkan ketiga respon impuls
ternormalisasi tersebut dapat digunakan beberapa
parameter penting lebar impuls pada setengah tegangan,
luas impuls dan fluktuasi ekor impuls.
Tabel 1 memperlihatkan perbandingan ketiga
karakteristik respon impuls ternormalisasi pada 4 cm, 10
cm dan 16 cm. Pada pengukuran respon impuls
ternormalisasi tersebut, faktor jarak dari kedua antena
memberikan pengaruh pada bentuk sinyal, karena pada
jarak 4 , 10 dan 16 cm ini, kedua antena masih dalam
daerah medan dekat [6], dimana interaksi (kopling,
pantulan berulang) kedua antena tersebut masih terasa.
Dari grafik hasil pengukuran respon impuls
ternormalisasi diatas juga dapat dibandingkan posisi
impuls berbeda sebesar 9 -10 sampel dari untuk beda
jarak antar antena sebesar 6 cm. Hasil ini sangat
berdekatan dengan hasil perhitungan teroritis bahwa
untuk lebar pita 1 GHz, panjang λ di ruang bebas adalah
30 cm, dimana satu monocycle adalah 46 sampel
sehingga untuk jarak 6 cm = 0.2 λ ekivalen dengan 9
buah sampel.

Dari hasil pengukuran respon impuls ternormalisasi
antena Bowtie ujung Sirkuler 1 – 2 GHz tersebut dapat
disimpulkan bahwa antena ini memiliki ringing yang
cukup kecil, sehingga sesuai untuk aplikasi GPR.
Antena bowtie tipe ini tidak berkontribusi pada
degradasi waveform sinyal kirim dan echo GPR, tetapi
hanya berfungsi sebagai convolver tipe unit delay dari
sinyal yang dipancarkan oleh GPR dan juga berfungsi
unit delay pada saat penerimaan sinyal pantul.