MENGHITUNG dB & EIRP DARI ANTENNA

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

MENGHITUNG dB & EIRP DARI ANTENNA
Oleh : Djoko Haryono


Sebelum kita bisa memperkirakan ( menghitung ) seberapa jauh coverage area sebuah repeater, maka berapa total ( hasil akhir ) penguatan dan EIRP ( Effective Isotropic Radiated Power ) yg dihasilkan dari sebuah antenna beserta rangkaiannya sangatlah diperlukan terlebih dulu. 

Memperkirakan seberapa jauh coverage sebuah repeater sangat diperlukan untuk tujuan kordinasi ( agar tidak terjadi saling ganggu atau tumpang tindih antar 2 atau lebih repeater , mengatur / membagi penempatan dsb ). Kegunaan lainnya adalah agar bisa dilakukan pengawasan ( monitoring ) secara periodik. 

Menghitung EIRP bukanlah hal yang sulit karena bisa dilakukan secara langsung hanya dengan cara mengalikan PEP output dari pemancar dengan penguatan ( gain ) dan seluruh rugi2 ( losses ) yang terjadi / ada dalam rangkaian antenna. Terbaik / termudah adalah menggunakan satuan dB ( decibel ) sehingga sebagian besar perhitungan menjadi makin sederhana karena tinggal melakukan penjumlahan dan pengurangan saja , dan barulah kemudian dikonversi sesuai dengan factor perkaliannya. 

Berikut ini adalah sebuah contoh urutan menghitung : 

Feed-line loss _____ dB 
Duplexer loss _____ dB 
Isolator loss _____ dB 
Cross-band coupler loss _____ dB 
Cavity filter loss _____ dB 
_____________ 
Jumlah Rugi2 ( Total losses ) (L) _____ dB 

G (dB) = antenna gain (dBi) – L 

dimana G = gain dari antenna. ( Jika gain antenna dinyatakan dalam dBd, tambahkan 2.14 dB ke nilai dBi yang ada.) 

M = 10G/10 dimana 

M = factor perkalian 

EIRP dalam watt = Output pemancar (PEP) M 

CONTOH 
Sebuah pemancar repeater memiliki power output 50 W PEP (FM transmitter 50 watt ). Total losses dari panjang coax yang dipakai ( tergantung jenis & panjangnya ) misalnya sebesar 1.8 dB. Rugi2 duplexer misalnya 1.5 dB, dan circulator pada transmitter port memiliki losses 0.3 dB. Tidak ada cavity filter atau cross-band coupler yang terpasang pada system. Gain dari Antenna yang digunakan 5.6 dBi. 

Kita hitung : 
Feed line loss 1.8 dB 
Duplexer loss 1.5 dB 
Isolator loss 0.3 dB 
Cross-band coupler loss 0 dB 
Cavity filter loss 0 dB 
_____________ 
Jumlah losses (L) 3.6 dB 

Total Penguatan dari keseluruhan sistem antenna dalam dB = Gain antenna dikurangi rugi2 , jadi G = (dBi) – L G = 5.6 dBi – 3.6 dB = 2 dB 

Faktor Perkalian ( Multiplying Factor ) = M = 10G/10 M = 102/10 = 1.585 

EIRP pemancar dalam watt = transmitter output (PEP) M EIRP = 50 W 1.585 = 79.25 W 

PENTING : 
Didalam praktek sering ditemukan adanya rangkaian system antenna yang sangat tidak effisien. Bila total rugi2 yang ada sangat besar ( tanpa disadari pemiliknya ) , maka hasil hitungan ( G ) nilainya BISA NEGATIF ( alias factor perkaliannya menjadi kurang dari 1 ). 

Ketika situasi semacam ini yang terjadi maka antenna kita akan memancarkan EIRP yang lebih rendah ( kecil ) daripada Output Power Pemancar. 

Cara penghitungan diatas adalah cara umum ( General ) , artinya prosedurnya bisa dipakai untuk menghitung pada berbagai macam antenna. Jadi kalau diatas contoh yang diberikan adalah sebuah antenna Repeater , maka itu hanya sebuah contoh saja. 

Mungkin yang bisa sangat berbeda beda pada setiap kasus ( = masing2 sistem antenna ) dan perlu dicermati adalah jumlah total dari Rugi2 "Insertion Loss" yang AKAN SANGAT TERGANTUNG dari alat apa saja yg terpasang / dipakai antara Pemancar dengan antenna , misalnya kalau pakai SWR meter ya losses SWR meternya dihitung , kalau pakai Tuner / Coupler ya nilai Tunernya ikut dihitung. 

Demikian juga ada berapa macam dan berapa jumlahnya connector , sambungan connector , sambungan T , antenna switch dsb. yang terpasang. Itupun insertion loss nya masing2 ( dalam dB ) bukanlah sebuah angka yang fixed melainkan besarnya tergantung dari frekuensi ( sebuah connector yg sama akan memiliki losses yg lebih tinggi ketika digunakan di UHF dibanding jika digunakan di VHF). 

Losses Penangkal Petir ( Lightning Arrester / Arrestor ) juga harus dimasukkan dalam hitungan.