Kondisi geografis dan infrastruktur Indonesia mendorong banyak pihak untuk menggunakan koneksi wireless sebagi media transfer data.Terbatasnya koneksi kabel di banyak daerah semakin mendongkrak peningkatan penggunaan media wireless.Kondisi ini semakin mningkat seiring dengan dibebaskan frekuensi 2,4 GHz oleh pemerintah pada awal 2005.Peningkatan ini terlihat dari semakin menjamurnya menara yang dipasangi antena wireless dari kota besar sampai pedesaan.

Mahalnya harga  bandwidth di Indonesia mendorong orang untuk melakukan improvisasi guna menekan biaya pembangunan infrastruktur wireless,terutama pada jaringan-jaringan swadaya.Salah satunya adalah membuat sendiri antena ataupun memodifikasi antena untuk mendapatkan kinerja yang lebih,baik dalam segi jangkauan maupun kualitas koneksi.

Antena wireless selalu diletakkan pada tempat yang lebih tinggi dari benda-benda disekitarnya.Tentu ini sangat menarik bagi petir untuk meliriknya.Apa rahasia penangkal petir pada menara berketinggian 100m?Bagaimana anda harus mengamankan investasi peralatan wireless Anda dari petir?

Adapun materi yang akan dibahas dalam artikel ini ialah:

§         Dasar-dasar radio wireless

§         Antena wireless 2,4 GHz

§         Perlindungan petir

DASAR-DASAR RADIO

 

GELOMBANG RADIO

Gelombang radio merambat seperti gelombang dipermukaan air.Gelombang radio merambat dari permukaan bumi dan merambat keangkasa dengan berbagai arah relatif terhadap permukaan bumi.Ada dua komponen gelombang radio,yaitu puncak dan lembah.Pastinya orang terpelajar tahu tentang gelombang di pelajaran fisika yang mengkaitkan adalah lembah,bukit,amplitudo dan lain-lain.Kedua komponen ini bergerak menjauhi radio satu per satu secara berurutan dengan kecepatan yang konsisiten.

FREKUENSI

Frekuensi gelombang radio sama dengan jumlah siklus yang sempurna yang terjadi dalam satu detik.Semakin lama waktu siklusnya,semakin panjang gelombang dan semakin pendek frekuensinya.Berlaku sebaliknya.

Satuan frekuensi dinyatakan dalam Hertz(Hz).Biasanya diukur dan dinyatakan dalam ribuan Hertz(KHz),jutaan Hertz(MHz) dan bahkan miliaran Hertz(GHz).

WIRELESS PROPAGATION

Atau biasa dikenal dengan propagasi adalah segala sesuatu yang terjadi pada sinyal wireless  ketika sinyal berjalan dari titik asal ke tujuan.Meskipun sinyal tidak terlihat,sinyal wireless berinteraksi dengan semua hal yang dijumpainya selama perjalanan menuju ke satu titik seperti berinteraksi dengan pohon,genangan air,bangunan,orang kendaraan dll.

ATENUASI

Atenuasi adalah rugi-rugi terhadap amplitudo yang terjadi ketika sinyal berjalan melewati sebuah kawat,melewati udara bebas,atau melewati sebuah hambatan .Sinyal akan terlemahkan  sehingga amplitudo akan berkurang.Jumlah sinyal yamg muncul setelah melewati sebuah hambatan atau pohon akan berkurang dibandingkan sebelum melewati sebuah pohon atau hambatan sehingga kekuatan sinyal yang tersisa sangatlah sedikit untuk membuat sebuah koneksi yang reliable.Selalu usahakan untuk mendapatkan jalur gelombang mikro yang bebas halangan.Jangan rencanakan untuk menggunakan sinyal yang terdifraksi karena hampir sebagian besar sinyal yang terdifraksi terlalu lemah untuk membuat koneksi reliabel.

CUACA DAN EFEK LINGKUNGAN

Sinyal gelombang mikro harus melewati udara dibumi.Udara adalah sebuah lingkungan dinamis yang terdiri dari  banyak bagian yang secara konstan akan berubah suhu,tekanan,kelembapan,dan cuacanya.Perubahan ini akan mempengaruhi lintasan dan propagasi sinyal gelombang mikro.

ANGIN

Angin dapat memengaruhi reabilitas sistem wireless secara signifikan.Kekuatan angin ketika menabrak antena,menara,ataupun tiang akan mempengaruhi arah dan posisi antena.Adanya kekuatan angin ini dapat menyebabkan beberapa hal:

            1.Arah antena dapat berubah karena antena berputar

            2.Menara atau tiang akan terplintir

MEMBUAT SENDIRI ANTENA 2,4 GHz

 

ANTENA KALENG

Antena kaleng yang mempunyai nama asal Tin can antena.Sesuai dengan namanya,antena ini dibuat dari kaleng berbentuk bulat.Memang tidak semua kaleng berebentuk bulat,tetapi pada topik antena kaleng ini ,kaleng yang kita gunakan hanya kaleng yang berbentuk bulatAntena kaleng ini cukup tenar dan berjaya pad awal-awal 2,4 GHz di negeri ini.Pada masa berikutnya,antena ini bersaing melawan antena bentuk-bentuk lainuntuk mendapatkan penggemarnya.Penulis sendiri tidak terlalu menggemari antena model ini karena kesulitan dalam hal mounting.

Antena ini hanya dibuat dari kaleng bulat dan N-konektor dengan bagian iner yang terpanjang.

Diameter kaleng sekitar 100mm untuk frekuensi  2,4GHz .

Panjang kaleng optimal adlah ¾ Lg.Perpanjangan inner N-konektor adalah Lo/4.Lo tergantung pada frekuensi pilihan .Untuk frekuensi 2,45 GHz,Lo =122mm sehingga  Lo=32 mm.Untuk perpanjangan ini dapat kita gunakan kawat tembaga,inner kabel coaxial RG-8.

Lg  atau panjang kaleng tergantung pada besar kecilnya diameter kaleng tersebut.

Diameter kaleng sekitar 100mm untuk frekuansi 2,4GHz.

L=Panjang gelombang(Lamda)

Diameter dalam kaleng(mm)                        Panjang kaleng(mm)             Lg/4    

           90                                                         202,7                                       51

           95                                                         186,7                                       47

           100                                                       175,7                                       44

           105                                                       167,7                                       42

           110                                                       161,5                                       40

       

Antena kaleng diatas merupakan rancangan dasar.Selain itu,kaleng bisa diganti dengan pipa paralon PVC(Polivinilchlorida) yang dilapisi alumunium foil.beberapa rekan telah mengembangkan antena kaleng ini dengan radio didalamnya.Hal ini dilakukan untuk mengurangi rugi-rugi system yang muncul sebagai efek penggunaan pigtail.

   Radio USB yang diletakkan didalam kaleng sebagai ganti perpanjangan N-konektor.Dengan model ini kita tidak perlu lagi membeli N-konektor dan kawat tembaga untuk driven elemen.Radio USB sendirilah yang menjadi elemennya.

 

Gambar diatas merupakan foto komplet antena kaleng versi baru.Antena kaleng ini merupakan karya Pak Gun yang bisa dihubungi di milis Indo-WLI.Dengan metode pembuatn antena kaleng seperti ini diharapakan kita bisa membuat prototype bagi semua orang yang barangkali kesulitan dalam hal akses jaringan ke internet.

ANTENA WAJANBOLIK

Keinginan untuk menggandakan jarak semakin mendorong Pak Gun untuk meningkatkan Gain antena dengan menambahkan sebuah reflektor dengan ukuran yang besar.Dengan bantuan reflektor ini,antena kaleng yang tadinya mempunyai penguatan sekitar 8dBi,didongkrak menjadi lumayan lebih besar.Dengan menggunaka sepasang radio berkekuatan 200Mw,dipasangkan dengan wajanbolic diameter 69cm disisi A,dan 37cm disisi lain diperoleh link quality 50-52% pada jarak 6km.Ketinggian antena A adalah 13m diatas permukaan tanah dan 11m pada sisi lain.Hal ini sangat memuaskan untuk sebuah antena yang dibuat dari wajan.

                             PERLINDUNGAN PETIR SEGERA NYUSUL..!