ANTENNA DIPOLE ½ LAMBDA

Sumber artikel ini saya ambil dari postingannya Om Djoko Haryono di Facebook Group HOME BREW PROJECT ( CB RADIO, ANTENNA, SWR, AUDIO, MICROPHONE, BOOSTER, etc )

Tempohari ( sudah agak lama ) saya pernah baca comment salah seorang teman yang ragu untuk membuat antenna dipole karena nggak tahu cara menghitungnya. Senyampang / mumpung saya lagi ada waktu , ini saya tuliskan sedikit ringkasan tentang antenna dipole untuk HF :

01
Dipole ½ lambda termasuk “basic” antenna yg tetap popular sepanjang masa karena sangat mudah dibuat ( tidak rumit ) dan pada kondisi2 tertentu sering bisa untuk dipakai melakukan komunikasi DX di HF ( Bagi experimenter serius kadang merubah sifat bidirectional dipolenya menjadi antenna beam dengan menambahkan reflector dan bahkan juga director tapi tentu saja penempatan tiang2 tambahannya membutuhkan lahan terbuka yg lebih luas ).

02
Dasar dari antenna ini adalah mendapatkan catu ditengah / center fed dan setiap leg panjangnya ¼ lambda. Pengukuran panjang yang tepat sangatlah penting agar kita mendapatkan performance puncaknya.

03
Tegangan minimum ada dititik catu dan tegangan max, ada diujung terluar. Arus max. ada dititik catu dan arus min. diujung dipole.

04.
Kedua posisi Tegangan dan arus itu menghasilkan posisi Impedansi minimum ( terendah ) nya berada di center fed dan diujung terluar dipole terletak Impedansi tertingginya ). Artinya dengan menggeser sedikit demi sedikit feedpoint kearah luar kita akan mendapatkan peningkatan impedansi meninggi secara bertahap.

05
Berapakah impedansi dari antenna dipole ? Kalau kita tanyakan kepada 100 orang ham yang rajin mengamati karakteristik antenna , mungkin 98 orang diantaranya akan menjawab bahwa impedansi dipole ada diantara 70 sampai 75 ohm.
NAMUN KEADAAN SEBENARNYA ADALAH : MEMANG , IMPEDANSI ANTENNA DIPOLE ADALAH 72 OHM TETAPI “NILAI PASTI” 72 OHM ITU HANYA KITA DAPAT PADA KONDISI FREE SPACE , ALIAS ANTENNA DIPOLE DIBENTANGKAN PADA KETINGGIAN YANG CUKUP TINGGI , JAUH DARI CONDUCTING OBJECT DAN DARI PERMUKAAN TANAH.

06
Pada dipole yang jaraknya cukup dekat/rendah dengan tanah , NILAI IMPEDANSINYA BISA SANGAT BERVARIASI !! YAITU ANTARA 40 S/D 130 OHM !! ( Bagi yg tertarik mendalami impedansi , hal ini dijelaskan dengan sangat detil dalam Buku “Impedance” tulisan Rufus Turner / TAB Book No, 829 , khususnya disekitar halaman 58 ).

Untuk antenna jenis FOLDED DIPOLE meski panjangnya juga ½ lambda , impedansi nominalnya adalah 300 ohm.

07
Sebuah dipole ( tergantung pd panjangnya ) KADANG bisa bekerja pada lebih dari 1 band. Sebagai contoh : Dipole ½ lambda yg didesign untuk band 40 meter akan bekerja dengan baik pula jika dioperasikan untuk 15 meter band ( meski perlu diperhitungkan pula bahwa pattern pancaran yg dihasilkannya saling berbeda karena pada 15 meter band dipole tsb bukan bekerja sebagai dipole ½ lambda melainkan menjadi dipole 3/2 lambda ).

08
Untuk isolator tengah ( feed point ) tidak terlalu memerlukan sifat ketahanan tegangan tinggi ( karena disana bekerja minimum voltage ). Isolator kaca yg murah ataupun isolator listrik yg berbentuk telor ( egg insulator ) bisa digunakan ditengah , bahkan dalam kondisi darurat , potongan plastic gagang sikat gigipun –asal kuat tidak mudah patah- atau potongan pipa paralon , sudah bisa dipakai. Namun untuk ujung2 luar dipole sebaiknya digunakan isolator yg berkualitas karena disana bekerna max, voltage dari gelombang.

09
Untuk radiator atau bahan element antenna , jika diperlukan kekuatan fisik ( kekuatan tarik serta tidak mudah putus jika terus ber-goyang2 diwilayah yg banyak angin kencangnya ) maka bahan yang kuat adalah copper-clad atau steel-wire tapi jenis penghantar semacam ini lebh mahal.

Maka pilihan berikutnya yang baik adalah menggunakan stranded copper-wire. Ukuran yang pas adalah kabel ukuran / standard no. 14. Ukuran ini merupakan ukuran paling kompromistis yg mampu menjembatani kebutuhan diameter besar ( untuk mendapatkan lebar bandwidth kerja yg cukup ) dengan kebutuhan diameter skecil mungkin agar berat fisiknya ringan. Ukuran ini menjadi tidak kurang besar tetapi juga tidak terlalu kecil. Contoh ( jika dipakai misalnya untuk band 80 meter ) ukuran yang terlalu kecil bagi dipole yg panjangnya sampai sekitar 40 meter akan mudah putus sendiri oleh beratnya sendiri atau jika ditempatkan diwilayah yg sangat ber-angin. Namun untuk band 11 meter kekuatan fisiknya tidak sekritis antenna 80 meter.

10
( kawat/penghantar pejal ) / Solid copper lebih sering mengalami fatique & putus. Inilah sebabnya mengapa kabel standed ( serabut ) lebih disarankan. 

11
BERAPA PANJANG ANTENNA DIPOLE ?
Untuk pemasangan yang cukup tinggi / free space ( tidak terlalu rendah ) bisa dipakai rumus panjang antenna L ( dalam meter ) = 149,9616 : Freq ( MHz ) atau dalam feet = 492 : Freq ( MHz ).

Tentu saja panjang potongan untuk tiap sisi ( leg ) adalah separo dari hasil ukuran diatas. Perhitungkan bhw ukuran antenna adalah diukur dai ujung ke ujung , artinya jika diujung antenna , ukuran hasil perhitungan diatas anda tekuk kembali mengelilingi isolator lalu saling disolderkan kembali ke titik lain penghantar yg sama , tentulah tanpa anda sadari anda sudah “memendekkan” sendiri hasil hitungan anda.
Pada freq. yang semakin tinggi , pengurangan semacam ini semakin lebih terasa pengaruhnya.

Jika antenna anda kurang tinggi ( terlalu dekat ketanah ) maka rumus diatas perlu dimodifikasi. Maka gunakanlah rumus panjang antenna L ( dalam meter ) = 142,646 : Freq ( MHz ) atau dalam feet = 468 : Freq ( MHz ).

12
Selamat mencoba. Salam,
Djoko Haryono.