Propagasi Gelombang Radio

Posted by oprekzone

Propagasi Gelombang Radio. Merupakan proses perambatan gelombang radio mulai saat dipancarkan dari pemancar radio hingga sampai pada penerima. Gelombang radio yang terpancar dari pemancar sampai dapat diterima pada stasiun penerima dapat melalui beberapa metoda atau cara.

Metoda atau cara tersebut adalah :

  1. Terpantul balik oleh bumi (Ground Waves)
  2. Terpantul balik oleh lapisan ion atau ionosfir (Sky Waves)
  3. Secara Langsung (Line of Sight / Surface Wave)

1. Gelombang Bumi (Ground Wave) :

Gelombang bumi merupakan gelombag radio yang perambatannya merupakan hasil pantulan oleh permukaan bumi. Gelombag ini beroperasi pada frekuensi sangat rendah atau VLF (Very Low Frequency) yaitu sekitar 100 KHz sampai dengan 300 kHz dengan jarak jangkauan hingga 1000 Km. Propagasi gelombang radio ini biasa digunakan untuk komunikasi pantai. Pemanfaatan gelombang bumi dalam teknik komunikasi, kuat medan di stasiun penerima akan ditentukan oleh :

  • Daya pancar dari pemancar
  • Karakteristik antena pancar
  • Frekuensi operasinya
  • Pemantulan yang terjadi pada permukaan bumi
  • Kondisi meteorologi (suhu, humiditas, cuaca, dll)
  • Karakteristik dari medan penghantar

2. Gelombang Langit (Sky Waves) :

Propagasi gelombang radio pada gelombang langit sangat dipengaruhi oleh kondisi atmosfir di atas permukaan bumi. Atmosfir di atas bumi terbagi dalam beberapa lapisan, yaitu ;

  • Troposfir : adalah bagian atmosfir bumi yang membentang dari permukaan bumi hingga ketinggian sekitar 11 Km.
  • Stratosfir : adalah atmosfir bumi yang berada di ketinggian sekitar 11 Km s/d 50 Km.
  • Ionosfir : adalah lapisan atmosfir yang berada pada ketinggian di atas 50 Km dari permukaan bumi. Pada lapisan ionosfir inilah terdapat gas-gas yang secara terus-menerus terkena sinar matahari dan membentuk lapisan ion yang dapat memantulkan gelombang radio.

Keterangan ;

  • Lapisan D : Berada pada ketinggian 50 – 100 Km. Kadar ionisasi pada lapisan ini tidak begitu padat dibandingkan lapisan yang lebih atas (Lapisan E, F1 dan F2). Lapisan D hanya ada pada siang hari dan intensitasnya tergantung oleh kedudukan matahari. Jika malam hari lapisan ion menjadi netral kembali (Hilang). Lapisan D dapat memantulkan gelombang dengan frekuensi sekitar 500 KHz. Propagasi gelombang radio pada frekuensi tinggi (HF) tidak dipantulkan oleh lapisan D tetapi justru kuat medan HF terganggu atau diperlemah oleh lapisan ini. Sehingga frekuensi tinggi (HF) lebih kuat diterima pada malam hari. Misal : Radio BBC (Inggris), ABC (Australia), VOA (Amerika Serikat), dll lebih kuat dan jelas diterima di malam hari.
  • Lapisan E : Kadar ionisasi pada lapisan ini lebih padat dari lapisan D dan dapat memantulkan gelombang radio dengan frekuensi sekitar 20 MHz. Berada pada ketinggian antara 100 – 145 Km. Pada lapisan E, suatu sinyal dapat dibiaskan ataupun dapat diteruskan ke lapisan F (tergantung dari kekuatan frekuensi dan ketebalan lapisan E). Lapisan ini menebal pada siang hari dan akan menyusut (menipis) bahkan hilang pada malam hari. Sehingga pada malam hari sinyal gelombang radio frekuensi HF dengan kekuatan tertentu dapat melewati lapisan ini dan menuju lapisan di atasnya (lapisan F).
  • Lapisan F : Pada siang hari lapisan F terbagi dalam 2 lapisan, yaitu Lapisan F1 dan F2. Lapisan F1 berada pada ketinggian sekitar 200 Km dan F2 pada ketinggian sekitar 300 Km. Pada malam hari kedua lapisan ini melebur menjadi satu dengan ketinggian sekitar 275 Km. Pada lapisan ini ionisasi sangat padat dan tebal dan sangat potensial untuk memantulkan gelombang radio frekuensi tinggi (HF) mulai 3 MHz – 30 MHz. Biasanya dimanfaatkan untuk komunikasi gelombang radio AM. Pemanfaatan lapisan F sebagai pemantul gelombang sangat tergantung oleh lapisan D. Karena lapisan D ada pada siang hari dan hilang pada malam hari, maka propagasi gelombang radio pada Lapisan F akan membuka pada malam hari saja, biasanya dimulai menjelang malam sampai mulai fajar keesokan harinya.

3. Gelombang Ruang (Space Wave) :

Gelombang ruang adalah gelombang yang tidak dipantulkan oleh lapisan ion atau ionosfir, melainkan dapat menembus dan tidak terpengaruh oleh adanya lapisan ionosfir. Gelombang ini termasuk VHF, UHF, dst, yaitu gelombang dengan frekuensi mulai 30 MHz ke atas. Kegunaan dari propagasi gelombang radio ini diantaranya adalah untuk jalur frekuensi komunikasi Satelit dan Televisi. Karena tidak dapat terpantul oleh lapisan ion, maka gelombang pada televisi tidak dapat menjangkau jarak yang jauh sehingga membutuhkan stasiun-relay atau repeater. Penerimaan dapat diperoleh dengan baik jika berada pada garis pandang antara antena pancar dan penerima atau lebih umum dengan istilah LOS = Line Of Sight.

Cara Membuat PCB

by oprekzone

Beberapa waktu yang lalu ada seorang rekan yang menanyakan tentang bagaimana cara membuat PCB secara mudah dan praktis. Pertanyaan tersebut mungkin berawal saat  rekan tersebut melihat PCB ukuran sekitar 15-cm x 22-cm untuk 80/40-m SSB Transceiver, suatu rangkaian yang cukup kompleks yang saya buat saat itu.

Dari pertanyaan tersebut sehingga saya tulislah artikel ini. Mudah-mudahan bisa bermanfaat juga bagi yang lain khususnya pengunjung blog ini. Menurut sepengetahuan saya ada beberapa cara membuat PCB mudah dan praktis yaitu :

  1. Teknik Fotoresist, pada proses ini dibutuhkan beberapa alat dan bahan  yaitu : Lampu UV, Larutan Positif-20 dan larutan NaOH
  2. Teknik Sablon, pada proses ini dibutuhkan bahan-bahan yang sama seperti pada teknik sablon biasa seperti kasa-screen, tiner sablon, cat dan lain-lain. Tekniknyapun hampir sama dengan sablon biasa
  3. Cetak Langsung ke PCB, pada proses ini digunakan teknik khusus untuk menyalin layout ke PCB yaitu digunakan mesin printer khusus yang telah dimodifikasi
  4. Teknik Transfer Paper, teknik ini merupakan cara Membuat PCB yang menurut saya paling murah dan mudah

Dari ke-empat cara membuat PCB tersebut kita bisa memilih sesuai kebutuhan, mana yang lebih mudah, praktis dan ekonomis. Menurut saya pribadi, untuk membuat PCB yang sama dalam jumlah banyak lebih menguntungkan kalau digunakan Teknik Sablon karena murah dan cepat. Sedangkan untuk membuat PCB dalam jumlah sedikit saya cenderung menggunakan Teknik Transfer Paper seperti yang biasa saya terapkan.

Namun mungkin ada perbedaan secara mendasar yang saya gunakan dalam Teknik tersebut. Dalam teknik tersebut biasanya digunakan kertas khusus untuk menyalin gambar layout ke PCB, tetapi di sini cara saya membuat PCB menggunakan kertas HVS biasa yang digunakan untuk Photo-Copy. Berikut caranya :

  • Siapkan gambar jalur PCB yang Anda rencanakan. Utk membuatnya bisa gunakan Software PCB Designer 1.54.
  • Cetak layout PCB pada kertas Foto dengan printer tinta biasa supaya fill dari jalur lebih padat
  • Foto-Copy hasil cetakan tadi pada kertas HVS 70-gram. Usahakan hasil Foto-Copy bagus (tintanya padat). Ditempat saya yang seperti itu per-lembarnya Rp.125,- dengan mesin Xerox
  • Siapkan PCB polos, bersihkan lapisan tembaga dengan Tiner A sambil digosok-gosok dengan Busa Karpet yang biasa digunakan buat cuci piring dan keringkan
  • Siapkan seterika listrik, atur pada suhu sedang
  • Cara selanjutnya untuk membuat PCB, tempelkan gambar jalur hasil Foto-Copy pada PCB dengan posisi gambar menempel pada lapisan tembaga
  • Lakukan proses seterika dengan merata sambil menekan, lakukan sekitar 10 menit
  • Caranya kemudian diamkan PCB sampai dingin dan rendam dalam air kira-kira 30 menit. Proses ini paling lama dalam membuat PCB karena kita harus memastikan bahwa kertas benar-benar hancur/lunak dan mudah dikupas
  • Kupas kertas dengan hati-hati dan keringkan PCB
  • PCB siap dilarutkan

Hasil Foto Copy :

 

Setelah diseterika, direndam dan dikupas (siap dilarutkan) :

Setelah Pelarutan :

 

Cara di atas menurut saya merupakan yang mudah dan praktis dalam membuat PCB. Setelah dilarutkan dengan FeCL3 segera bersihkan lapisan tinta dengan Tiner A dan cuci dengan air serta gosok dengan sabun. Selanjutnya oleskan larutan pelindung Arpus. Cara pembuatannya, ambil 1 sendok makan Serbuk Arpus (Gondorukem) kemudian larutkan dengan 150-ml Tiner A.

Aduk hingga Arpus benar-benar larut kemudian oleskan tipis larutan tersebut pada lapisan tembaga PCB dan biarkan hingga betul-betul kering. Cara tersebut akan membuat PCB awet dan terlindung dari korosi. Begitulah cara membuat PCB yang sering saya terapkan untuk berbagai jenis rangkaian elektronik baik itu analog maupun digital mulai frekuensi rendah sampai frekuensi tinggi  HF/VHF.

Matching Kabel Antenna

panjang kabel = (300/frek) x velocity coax x kelipatan ganjil
contoh:
frek di 100 Mhz pake kabel rg 58 kabel yang tersedia 14 meter
(300/100) x 0.66 x 5 = 9.9 bila terlalu panjang motongnya
(300/100) x 0.66 x 7 = 13.86...paling mendekati 14 meter
Contoh penggunaan tabel velocity.
Membuat kabel jumper dengan RG58 di frekuensi 100mhz maka
(300/100)/2*0.66 = 99cm

Pembacaan Signal Radio

Bila radio anda tidak dilengkapi dengan meter signal, sedangkan lawan bicara anda meminta report, maka cara pemberian report sbb:

Readability - Strength - Tone:   RST Signal Reports

 

 

R-S-T
Numeric Value

Readability
R

Strength
S

Tone
T (cw only)

1

Unreadable

Faint signals, barely perceptible

Sixty cycle a.c or less, very rough and broad

2

Barely readable, occasional words distinguishable

Very weak signals

Very rough a.c., very harsh and broad

3

Readable with considerable difficulty

Weak signals

Rough a.c. tone, rectified but not filtered

4

Readable with practically no difficulty

Fair signals

Rough note, some trace of filtering

5

Perfectly readable

Fairly good signals

Filtered rectified a.c. but strongly ripple-modulated

6

Not used

Good signals

Filtered tone, definite trace of ripple modulation

7

Not used

Moderately strong signals

Near pure tone, trace of ripple modulation

8

Not used

Strong signals

Near perfect tone, slight trace of modulation

9

Not used

Extremely strong signals

Perfect tone, no trace of ripple or modulation of any kind

Icom IC-2200H Mic Connector

connector

1    +8v
2    Frequency Up/Down
3    +8v switched (used as Charge control for HM-90/A). Not IC-7000
4    PTT (connect to pin 7 for TX)
5    Mic Ground
6    Mic Audio
7    Ground (PTT and other functions)
8    Data in from microphone