PENGUKURAN MENGGUNAKAN MFJ269

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

HAL TERPENTING Sebelum melakukan pengukuran menggunakan MFJ269

1. JANGAN LANGSUNG memasangkan connector dari coax ke terminal output MFJ269 , tapi korsletkan dulu bagian inner/tengah connector coax ke bagian luar/bodinya menggunakan obeng atau logam lain. Sbentar saja , sedetik sudah cukup. Barulah setelah itu anda harus segera menyambungkan connector dari coax ke connectornya MFJ269. Tindakan ini untuk mengosongkan muatan listrik statis yg sering ada dalam kabel ( karena coax, apalagi panjang , itu sifatnya seperti kapasitor yg bisa menyimpan listrik statis -kalau tinggal di Lembang , pada musim cuaca buruk , dari tengah2 connector coax yg dilepas dari TX kadang muncul cetusan api kecil kearah groud/bodynya , apalagi kalau lagi ada awan tebal yg lewat. Itu listrik statis. Kalau tidak dikosongkan , listrik itu bisa menjebolkan diode Zero Bias Detector yang ada dlm MFJ269.

2. Stel tombol Freq. sesuai Freq. range yg diinginkan.

3. Putar POWER switch sambil memperhatikan display. harus terbaca Kondisi battery OK ( antara 11 - 16 Volt ).

4. Display Mode Utama ( Main Mode ) akan menunjukkan FREQ - SWR - RESISTANCE - REACTANCE di LDC dan SWR + IMPEDANCE DI METER ANALOG
 
5 .Rubah tombol TUNE sampai displaynya menunjukkan freq. yang diinginkan ( atau sampai ditemukan SWR terendah ).

PENTING : Nilai2 SWR , Impedance dan Resonace Frq. HANYALAH NILAI PADA TITIK DIMANA MFJ269 DIPASANG ( kalau terpasangnya tidak di antenna ya nilai di titik antennanya belum tentu segitu. Keterangan di manual ini memperkuat yg sudah saya jelaskan ber-kali2 sebelum ini ). Ini bisa terjadi karena coax bisa menambah atau mengurangi REACTANCE sehingga IMPEDANCE dan RESONANCE FREQ. antenna terbaca berubah ( beda dari aslinya ).

FREKWENSI RESONANSI adalah dimana REAKTANSI/REACTANCE terbaca 0 ( nol ) ohm atau pada bbrp kasus mendekati nol ohm. SWR TERENDAH SERING TIDAK BERADA PADA TITIK REACTANCE TERENDAH ( ATAU FREK. RESONANSI ).

ANTENNA YANG KITA INGINKAN ADALAH PADA KONDISI SWR TERENDAH ( TAPI AWAS, WASPADAI JUGA KETIKA ANGKA RENDAH ITU ADALAH ANGKA PALSU/ MODIFIKASI OLEH LINE ) MESKI ITU TERKADANG TIDAK PERSIS BERADA PADA RESONANCE FREQ.

6. Impedansi 50 ohm bisa berupa KOMBINASI dari RESISTANCE & REACTANCE. Jika Impedansi 50 ohm tetapi SWR tidak terbaca 1 : 1 maka ITU BERARTI IMPEDANSI TERBANGUN DARI REAKTANSI. TIDAK MUNGKIN SWR 1: 1 JIKA BEBAN REACTIVE MESKIPUN IMPEDANSINYA NILAINYA TEPAT 50 OHM !!! BERIKUT ADALAH CONTOHNYA : BEBAN 50 OHM TETAPI MURNI REACTANCE ( ALIAS RESISTANCENYA = 0 ). Display akan menunjukkan tulisan R = 0 X = 50 ( Z = 50 ). Meskipun di MFJ269 jelas2 terbaca Z = 50 ohm tetapi jangan mengharap SWR akan menunjuk 1 : 1 !!! SWR justru akan sangat besar , lebih dari 25 ( = > 25 ) sebab reaktansi murni 50 ohm TIDAK AKAN MENYERAP SEDIKITPUN POWER YANG "DIKIRIMKAN" OLEH PEMANCAR ANDA , sehingga pancaranpun akan lebay. Dengan kata laian : Jika Resistansi mendekati 50 ohm dan reaktansi mendekati 0 ohm dan pada contoh kedua ini Impedansi juga menunjukkan Z = 50 om sama dengan contoh pertama ( namun disini yang nol adalah reaktansinya / kebalikan dari contoh pertama ) maka SWR akan 1 : 1 KARENA RESISTANSI BEBAN/ANTENNA AKAN MAMPU MENYERAP SELURUH POWER YANG DIKELUARKAN PEMANCAR !!!

7. Berikutnya dengan tetap mengikuti ke 6 patokan prosedur2 pengaruh & pengukuran :
a. Magnitude & fasa dari impedansi beban.
b. Beban ekivalen Seri
c. Beban ekivalen parallel
d. Return Loss Reflection Coefficient
e. Resonance
f. Match efficiency kita bisa menuju langkah berikutnya yaitu langkah Tuning. Untuk mengetahui langkah tuning secara umum , harus dikuasai dulu teknik tuning bagi antenna2 sederhana dengan menggunakan MFJ269 sbb :

1. Hubung singkatkan/korsletkan inner dari connector kabel ke outernya , baru sambungkan connector ke MFJ269.

2. Stel frek. MFJ269 sesuai frek. Yang diinginkan.

3. Baca SWR nya lalu rubah frk. MFJ269 sampai ditemukan SWR terendah ( tetapi harus selalu dipastikan bahwa ZO dari kabel sudah match dengan ZO yg terbaca pada MFJ269.

4. BAGILAH FREKWENSI YANG TERUKUR DENGAN DENGAN FREKWENSI YANG DIINGINKAN.

5. Kalikan PANJANG antenna dengan HASIL PERHITUNGAN No. 4 DIATAS. Maka akan didapatkan hasil yang yang persis sama atau mendekati panjang sesungguhnya yang dibutuhkan dari antenna.

PENTING : Prosedur tuning antenna diatas HANYA BERLAKU bagi antenna2 sederhana / basic ( antenna Full Size Vertical atau Dipole dengan diameter uniform. Prosedur ini TIDAK BERLAKU bagi antenna2 yang menggunakan LOADING COIL , TRAP , STUB , RESISTOR , CAPACITOR MAUPUN CAPACITOR HAT karena setiap pembuat / produsen antenna membuat ukuran & kombinasinya masing2 ( sering memiliki kondisi2 khusus ). Untuk melakukan tuning pada antenna2 yang lebih kompleks semacam ini , dasar2 pengukuran menggunakan MFJ269 diatas tetap berlaku tetapi harus menyesuaikan dengan persyaratan2 yang diminta oleh produsen antenna2 tersebut.

Sementara itu dulu tulisan untuk menjawab pertanyaan seputar MFJ269 itu sebetulnya mencakup 2 hal yaitu SWR dan Coax Loss. Saya hanya menjawab yg tentang SWR nya aja karena kalau ukur coax loss pakai SWR meter "biasa" aja juga bisa , bahkan kalau patokan umum/dasarnya , total cable loss juga bisa diketahui dengan menghitung sederhana tanpa alat ukur ( cukup dgn mengetahui jenis kabelnya , baca spec nya , berapa losses spesifiknya -misalnya per 10 atau 100 meter dan lihat tabel , pada frek. berapa , lalu dikalikan panjang kabelnya. Tentu itu untuk kabel yg masih relatif baru. Kalau kabel tua ya memeng harus diukur realnya pakai alat atau kombinasi menghitung ). Untuk topik ini wis yo sakmene disik. nanti kepanjangan malah mbingungi. Ini aja udah di singkat2. Wis rek. Anggep wae wis tamat mat !!

IMPEDANSI

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


Untuk tiap antenna , Impedansinya terdiri dari Resistansi ( R ) dan Reaktansi ( X ). Nah nilai X nya inilah yang paling sering menjadikan masalahnya jadi kompleks. X itu bentuknya bisa Induktif ( memiliki sifat mirip dgn komparan/coil meski sebuah dipole nggak ada/nggak dipasangi coil , tapi misalnya ukurannya kependekan dibanding ukuran panjang yg seharusnya ) tapi juga bisa kapasitif ( sifatnya seperti kapasitor , meskipun tidak ada kapasitor yg kita solderkan disitu , tapi sifat "seakan capasitor" itu bisa muncul kalau dipole kepanjangan. Atau bisa juga karena jarak antara 2 batang elementnya -dipole khan bisa juga berbentuk lengkungan gepeng melingkar yg disebut folded dipole - yg mempengaruhi ). Nah pengertian "kalau dia kapasitif" itu contohnya macam2. salah satu diantaranya adalah dipole kependekan atau bisa juga antenna vertical yg kependekan. Nah , dengan menambahkan coil pada antenna vertical yg pendek/kependekan , maka itulah langkah untuk mematchingkan antenna , atau bisa juga dengan menambahkan panjangnya. Sebaliknya kalau antenna kepanjangan , kita bisa menambahkan capacitive hat untuk membuatnya makin mendekati match. Contoh lain lagi adalah dengan memasang gamma match. gamma match itu kan ada bagian yg bisa digeser geser panjangnya dan ada juga variable kapasitornya. Lha bagian yg di geser2 itu adalah untuk "mengejar" atau menaik turunkan nilai induktivenya , sedang variable kapasitornya itu yang untuk menyetel nilai kapasitifnya. Lalu bagaimana kita bisa mengetahui sebuah antenna itu nilai R nya berapa dan nilai X nya berapa ( serta sekalian X nya itu induktif atau kapasitif ) , itu bisa diukur dengan alat ukur Antenna Bridge atau disebut juga Antenna Impedance Bridge. Kalau kita sudah tahu nilai R nya dan tahu nilai X nya , maka kita akan tahu Impedance totalnya , lengkap dengan "arahnya" kemana. Induktif atau kapasitif. Itu kira2 penjelasan singkatnya.

Ada 3 contoh cara menghitung yang akan/bisa saya sampaikan.
Dengan mempelajari ketiganya , kita akan bisa membedakan / mengetahui tentang "Kapan sebuah penunjukan SWR meter adalah penunjukan angka palsu dan kapan ia menunjukkan angka yg sebenarnya".

CONTOH 1 :
IMPEDANSI MANA ( BERAPA ) YANG AKAN TERLIHAT/TERBACA OLEH PEMANCAR ? Contoh : Jika Frekuensi kerja 140 MHz dan untuk antenna dipergunakan kabel coax RG58A/U dengan panjang kabel 24 ft. Beban resistive dengan resistance 93 ohm. Berapa besar impedansi yang terbaca dari sisi pemancar jika panjang kabel coax 24 ft semacam itu ?

#A. 1.Hitung panjang gelombang / lambda =984/f = 984/140 = 7.02 ft.

2.Velocity factor dari RG58A/U = 0.66 jadi lambda/panjang gelombang pd 140 Mhz = 7.02 x 0.66 = 4.64 ft.

3.Jadi panjang kabel 24 ft = merupakan kelipatan 24/4.64 = kelipatan 5.17 lambda.

4.Seperti kita ketahui variasi/perubahan impedansi sepanjang kabel selalu berulang pada setiap 1/2 lambda ( yang berarti juga setiap kelipatan full wavelength ). Karena itu, pada angka 5.17 lambda kita TIDAK PERLU perhatikan angka kelipatan 5 lambdanya tetapi cukup kita perhatikan dan "start menghitung" untuk bagian kelebihan/tambahannya yang 0.17 lambda tsb. Namun sekedar untuk agar lebih mempermudah pemahaman awal ( mengetahui prosesnya ), pada contoh dibawah nanti kita akan memperhitungkan secara lengkap 5.17 lambda tsb

#B. 5.Kemudian kita perlu lakukan Normalisasi ( Normalize ) Smith Chart ke Characteristic Impedance dari kabel RG58A/U yang besarnya 53.5 ohm. Dengan demikian pada Smitch Chart nilai pada titik Prime Centernya menjadi 53.5 ohm.

6.SWR bisa kita hitung yaitu SWR = Zl/Zo = 93/53.5 = 1.74

7.Nilai ini kemudian kita plot kan ke Tabel Smitch/Smitch Chart untuk menemukan posisi X yang merepresentasikan beban resistive 93 ohm.

#C. 8.Untuk mengetahui impedansi pada ujung ( sisi ) TX dari kabel , kita bergerak 5.17 lambda sepanjang kabel DARI ARAH LOAD ( ANTENNA ) KEARAH GENERATOR ( TX ). Ingat bahwa 1 PUTARAN ( LINGKARAN ) PENUH PADA SMITCH CHART MENUNJUKKAN "JARAK" 1/2 LAMBDA KARENA NILAI2 IMPEDANSI PADA KABEL SELALU BERULANG SETIAP 1/2 LAMBDA. Pergunakan titik X sebagai titik Start. Kita bergerak SEARAH JARUM JAM toward generator mengelilingi lingkaran SWR sampai 10 putaran ( untuk mendapatkan jarak 5 lambda ). Maka kita akan kempali ke posisi semula di titik X ( inilah yang diatas tadi saya sebut sebagai "sebetulnya bagian ini tidak perlu dihitung karena hanya merupakan pengulangan belaka" ). Barulah kita menuju langkah "menghitung yang sebenarnya" yaitu memperhitungkan tambahan atau kelebihan yang 0.17 lambda dari total 5.17 lambda tsb. Tambahkan ( lanjutkan gerakan ) dengan menambahkan 0.17 lambda tsb maka kita akan menemukan posisi baru. Tandai posisi tsb pada lingkaran SWR , kemudian dari posisi baru tambahan 0.17 lambda tsb tarik garis lurus ke Prime Center. Kita tadi tahu bahwa tanda awal disisi kanan titik X adalah pada skala 0.25 lambda , jadi setelah kita tambahkan 0.17 lambda kita akan menemukan posisi baru pada skala 0.25 + 0.17 = 0.42 lambda.

#D. 9.Perhatikan posisi 0.42 lambda ini & lihat pada bagian bawah lingkaran di Y. Dari titik ini tarik garis lurus dari sini ke Prime Center. Titik dimana garis ini memotong lingkaran SWR adalah NILAI IMPEDANSI YANG TERBACA OLEH PEMANCAR. Dari Smitch Chart kita temukan nilainya = R -->0.68 dan Xc -->0.35. Karena titik ini ada diposisi separo bagian bawah dari Chart , berarti REACTANCE yang ada ADALAH CAPACITIVE. Jadi Impedansi disini = 0.68 - j 0.35.

10.Untuk mengetahui NILAI AKTUALNYA , konversikan nilai Normalisasi / Normalized nya dengan mengalikan pada nilai impedansi Prime Centernya yaitu 53.5. Jadi Z = 53.5 ( 0.68 - j 0.35 ) = 36.4 - j 18.725 ohm.

#E. 11.Pemancar akan melihat bahwa impedansi yang "muncul" ( identik dengan ) RESISTOR 36.4 ohm yang diseri dengan CAPACITOR dengan REACTANCE 18.725 ohm.

#F. 12.TAMBAHAN : Capacitance Equivalentnya adalah Xc = 1/(2phi.f.C ) atau C = 1/( 2phi.f.Xc ) atau C = 1/ 6.28 (140 x 10 pangkat 6 ) (18.725 ) = 60.74 pF


CONTOH 2 :
Tetap seperti pada contoh 1 , antenna terhubung ke kabel RG58A/U ( 53.5 ohm ) dengan panjang 24 ft. Pada contoh 2 ini besar beban sudah diketahui yaitu 40 + j30 ohm. Berapa besar impedansi ( “palsu” ) yang akan terlihat / terbaca oleh pemancar jika beban antenna yg “sebenarnya 40 + j30” semacam itu pada panjang kabel 24 ft ? Jawab : 01 Nilai pada Prime Center adalah 53.5 ohm. Sebelum mem plot kan impedansi beban ke tabel Smitch , sebelumnya kita harus lakukan tahap normalisasi ( menyesuaikan tabel agar sesuai dengan characteristic impedance kabel yang kita pilih/pakai ) dengan membagi 53.5 Zl = 40 + j30 / 53.5 = 0.75 + j0.56 ohm. 02 Hasil plotingnya dinyatakan pd gambar 13-56 ( tidak ditampilkan disini ). Ingat bahwa semua impedansi jatuh ke lingkaran SWR kita dapat menggambar lingkaran SWR untuk contoh ini dengan menempatkan jangka ( alat penggambar lingkaran ) pada prime center dengan jari2 diluar titik impedansi beban dan memutarnya 360 derajat. Kemudian nilai SWR akan kita temukan dengan cara menarik garis mulai dari lingkaran ini , TEGAK LURUS kearah bawah SAMPAI MEMOTONG skala penggaris SWR. Nilai SWR diketemukan sekitar 2 : 1. 03 Langkah berikutnya adalah menggambar garis dari prime center melalui impedansi beban yang sudah dplot sehingga memotong skala panjang gelombang pada perimeter kurva yg ada ( lihat lagi gbr 13-36 ). Karena referensi starting point kita adalah impedansi beban , maka kita pakai skala TOWARD GENERATOR ( = mengikuti panjang kabel , dimulai dari lokasi antenna kearah pemancar ) untuk menemukan besarnya impedansi pada INPUT dari line/kabel. Pada titik X menunjukkan nilai panjang gelombang 0.116 04 Karena generator jauhnya berjarak 5.17 lambda dari titik beban , dan karena pembacaan SELALU BERULANG ( SELALU SAMA ) PADA SETIAP JARAK ½ LAMBDA , kita bergerak kearah generator ( MENGIKUTI SKALA SEARAH PUTARAN JARUM JAM ) dengan perpindahan sebesar 0.17 lambda : 0.116 dan 0.17 = 0.286. Pada gambar 13-36 titik ini ditandai dengan notasi Y. 05 Tarik garis dari Y melalui prime center. Pada titik perpotongannya dengan lingkaran SWR merepresentaskan besarnya impedansi yang terlihat dari sisi generator. Nilai “Normalized”nya 1.75 – j0.55 koreksi untuk kabel 53.5 ohm nya menjadi Z = 53.5 ( 1.75 – j0.55 ) = 93.6 – j29.4 ohm Demikianlah , beban ( = impedansi antenna ) yang sebenarnya besarnya 40 + j30 ohm , oleh pemancar akan terbaca sebagai 93.6 – j29.4 ohm ( = “MENIPU” karena SWR akan terbaca berbeda dari nilai sebenarnya alias jika dibandingkan melakukan pengukuran ideal “dipuncak tiang” , langsung menghubungkan SWR meter ke terminal antenna ) jika dipergunakan kabel RG58A/U sepanjang 24 ft pada frekuensi kerja tsb.
  
APA YANG SAYA MAKSUD DENGAN "PENUNJUKAN NILAI YG. SEBENARNYA" dan apa pula yang dimaksud dengan "PENUNJUKAN NILAI PALSU". Pada awalnya / sebenarnya nilai SWR itu adalah nilai yg menunjukkan seberapa "match" antenna anda dengan "sistem komunikasi" anda ( pemancar + kabel coaxnya yg sudah diproduksi sesuai untuk output impedance pemancar tsb ). Jadi posisi yang paling benar untuk mengukur "ketidak sesuaian antara antenna & kabel" itu ya SEHARUSNYA/IDEALNYA dilakukan dengan memasang & membaca SWR meter "dipucuk tiang" sana , persis diantara sambungan antara terminal antenna & ujung atas kabel coax. Ini akan memberikan hasil pengukuran yg paling benar, tetapi melaksanakannya cukup merepotkan karena tiap kali setting antenna -bahkan tiap kali pindah freq- harus baca meter naik kepuncak tiang. Akhirnya para operator radio menemukan "akal" dengan memindah / memasang SWR meter dibawah ,langsung diruang radio agar dekat dan mudah lakukan pembacaan. Ini jadi lebih mudah , tetapi awas , hasil bacaannya "bisa sama dengan kalau meter dipasang ditempat yg benar dipuncak tiang , tapi juga bisa berbeda". Kalau meter dipindah pindah kebawah dan keatas hasil penunjukannya sama , itu kita sebut bahwa penunjukan meter kita ( jika dipasang diujung bawah coax ) sudah benar / akurat. Tapi kalau diantara 2 tempat tsb. ternyata pembacaannya berbeda ( dan bedanya belum tentu kecil , tapi bisa saja besar !! ) maka itu kita sebut sebagai angka palsu yg bisa menipu kita. Penjelasannya secara teknis ( keradioan ) mengapa bisa terjadi hal itu , tidak saya rinci disini sebab butuh space yg panjang. Tulisan Pertama

Memang agak kompleks ya mempelajari antenna itu. Cara ngukur pakai SWR  meter aja masih banyak yang keliru. Memang penunjukan meter kadang benar, itu nggak jadi masalah. yang jadi masalah adalah ketika/jika penunjukan meter sedang memunculkan nilai "palsu/semu"nya dan operatornya nggak sadar , maka ia bisa tertipu. yang penting SWR nya menunjuk rendah ( padahal seharusnya menunjuk tinggi ) maka ia akan puas dan nggak pernah tahu bahwa sebagian powernya nggak memancar lepas dari antenna. Sebetulnya penjelasan2 saya seelum ini , termasuk contoh2 pada Smith Chart , juga sudah menjelaskan itu , tapi mungkin terlalu teknis ya sehingga memang agak nggak mudah untuk dipahami.Begini saja , saya berikan kunci lain untuk memahami SWR sbb :

aaa. Cara mengukur SWR yg aslinya/paling benar ( idealnya ) adalah “diatas tiang” sana. Artinya meter dipasang antara antenna & ujung atas coax. Hasil pengukuran dititik inilah ( dititik yg benar2 dekat / pada antenna ) hasil yg paling akurat karena yg harus diukur memang antenna.

bbb. Untuk alasan kepraktisan , pengukuran umumnya dilakukan “dibawah”. SWR ditaruh diruangan radio. Kerja jadi praktis nggak harus capai2 naik turun tower/tiang . tapi kita harus lebih waspada. Kalau SWR nya diukur jauh dari antenna ini , HASIL PENGUKURANNYA BISA BETUL, TAPI JUGA BISA SALAH karena yg diukur sebenarnya bukan antennanya melainkan “coax”nya alias “bayang2” antennanya ( butuh penjelasan panjang ). Ya kayak kita lihat cewek lah. Kalau ngelihatnya dari dekat ya pasti jelas kalau cewek itu betul2 cantik. Tapi kalau melihatnya dari jauh , bisa saja terlihat potongannya kayak muda dan cantik , padahal kalau didekati ..... eh bisa aja ternyata nenek2.

ccc. Pengukuran dibawah KITA SEBUT SEBAGAI A.KURAT , hanya jika HASIL PENUNJUKAN SWR METERNYA SAMA DENGAN HASIL PENGUKURAN METER YANG DIPASANG DIATAS TIANG DIDEKAT ANTENNA SANA.

ddd. Sekarang kita memakai 2 bh. SWR meter. 1 bh kita pasang diatas tiang , terhubung langsung ke antenna dan ujung coax yg diatas , dan SWR meter kedua ada dibawah, dalam ruangan radio kita.

eee. Lalu antenna kita stel2 / setting / adjusment.

fff. Jika dengan SWR meter yg diatas kita set antenna DAN KITA BERHASIL DAPATKAN NILAI SWR TERENDAHNYA , maka SWR meter yg dibawah PASTI JUGA MENUNJUKKAN NILAI RENDAH ( tanpa tergantung / dipengaruhi panjang coax. Panjang coax hanya mempengaruhi line lossesnya , tidak bacaan SWR nya ).

ggg. Tapi kalau ( misalnya kita sengaja ) dgn SWR atas antenna kita stel agar SWR nya sedikit tinggi , maka SWR bawah akan mulai sedikit ngaco. Penunjukan SWR bawah akan sedikit berbeda ( dan panjang coax menjadi mempengaruhi berapa nilai yg muncul di meter bawah ).

hhh. Jika kemudian dgn SWR atas kita set ( dengan sengaja, untuk belajar ) agar SWR atas terbaca tinggi , maka pembacaan SWR dibawah akan semakin mudah kacau. Pembacaan dibawah bisa sangat beda dengan yg atas. DIBAWAH BISA TERBACA RENDAH ( tapi bisa juga terbaca sedang atau tinggi, tergantung panjang coaxnya )

iii. Demikianlah , kalau SWR atas rendah/minimum ( itu artinya beban/antenna dalam kondisi Resstive ) MAKA PANJANG COAX BERAPAPUN , TIDAK AKAN MEMPENGARUHI PEMBACAAN SWR BAWAH.

jjj. Tetapi kalau pembacaan SWR atas tinggi ( berarti beban antennanya selain memiliki komponen/sifat resistive , dia juga mengandung komponen reactive –bisa inductive atau capacitive- ) maka panjang coax akan : 001 Kalau panjangnya merupakan kelipatan dari ½ lambda elektriknya ( bukan fisik ) dari frekuensi yg digunakan , maka pembacaan SWR bawah akan tetap sama dengan pembacaan SWR atas. 002 Tetapi kalau panjang coax TIDAK MERPAKAN KELIPATAN ½ LAMBDA ELEKTRIK , maka pembacaan pada SWR bawah akan termodifikasi / berubah / tidak sama dengan aslinya ( tergantung panjang coaxnya. Penunjukannya bisa berbeda sedikit , bisa agak banyak , tapi juga bisa beda sangat besar semisal SWR aslinya tinggi tapi dibawah terbaca rendah ). Inilah sebabnya mengapa kalau panjang coax di pruning / dipotong sedikit demi sedikit , SWR yg terbaca berubah terus teganung panjang kabel. namun jika antennannya sudah betul2 resistive , maka kalau coaxnya di prune , nilai bacaan dibawah akan tetap terus ataupun kalau berubah , perubahannya sangat kecil / nol koma.

kkk. Jadi ingat , kalau kita bekerja dengan mengandalkan pembacaan SWR yg dipasang dibawah , hasil pengukurannya BISA BENAR , BISA AGAK SALAH TAPI JUGA BISA SAJA MELESET CUKUP BESAR.

lll. Dengan demikian , kalau kita cenderung bekerja hanya pada 1 frekuensi tertentu saja ( misalnya setting antenna repeater , yg frq. nya sudah fixed ), setting antennanya bisa sangat mantap meski SWR meternya dibawah , karena demi keakuratan , kita bisa stel panjang kabel coax sejak awal , agar sesuai dengan frequencynya ( kelipatan ½ lambda elektrik ). Maka “seumur hidup” pembacaan SWR nya kapanpun juga tetap akan bisa kita percaya.

mmm. Kalau kita bekerja dibeberapa frekuensi yang hampir sama/ berdekatan , paling aman juga kalau panjang coaxnya sejak awal sudah diukur disesuaikan dengan Center Frequency kerja kita agar SWR akurat ( atau kalau meleset, melesetnya kecil saja ).

nnn. Yang lebih harus hati2 dan repot adalah kalau kita bekerja dalam range frequency yang cukup lebar. Resiko kita tertipu SWR makin besar. POKOKNYA, KALAU ANTENNANYA DIATAS & SWR METERNYA JAUH DIBAWAH , HATI2. JANGAN MUDAH BANGGA ATAU PUAS DENGAN PENUNJUKAN SWR YANG RENDAH. Lha kalau rendahnya nipu ya anda yg rugi ( mestinya / seharusnya pancaran anda bisa lebih jauh lagi dari yg anda dapatkan saat itu. tapi tidak terjadi ).


Pada sejumlah kasus antenna atau beban lainnya , besar dan “kombinasi” ( berapa nilai bagian “real / resistivenya dan berapa bagian “imajiner” / reactive -baik capacitive maupun inductive- nya ) impedansinya tidak ketahuan. JIKA IMPEDANSI TERSEBUT TIDAK MATCHED TERHADAP LINE/COAX MAKA LINE AKAN “MEMODIFIKASI” IMPEDANSI TSB. SEHINGGA PEMANCAR AKAN MELIHATNYA SEBAGAI NILAI IMPEDANSI LAIN YANG BERBEDA ( PEMANCAR AKAN MELIHAT SECARA SALAH , SEHINGGA JIKA TERJADI KASUS SEMACAM INI MAKA NILAI YANG AKAN DITUNJUKKAN OLEH SWR METER JUGA ANGKA YANG SALAH / “MENIPU” KITA ). Salah satu cara yang umum dipakai untuk mengatasi masalah semacam ini adalah dengan melakukan pengukuran jenis lain, yaitu pengukuran yang mampu melihat “impedansi kombinasi” itu ( mengetahui bahwa impedansi yang terukur atau terlihat salah oleh pemancar pada kasus semacam itu sebenarnya BUKANLAH impedansi antenna melainkan GABUNGAN antara impedansi antenna dan impedansi line secara total ). Alat yang mampu mengukur impedansi kombinasi dari titik diujung line disisi pemancar adalah alat ukur IMPEDANCE BRIDGE. Setelah Impedance Bridge menemukan impedansi “gabungan”/ kombinasi tersebut , maka kembali menjadi ( salah satu ) tugas / fungsi dari Tabel Smith ( Smith Chart ) yang kompleks itulah yang akan menunjukkan kepada kita hasil “uraian”nya , berapa nilai impedansi antennanya dan berapa nilai impedansi total coaxnya alias seberapa “parah” modifikasi nilai atau “pemalsuan” yang terjadi jika ( pada kasus ini ) dipakai kabel coax RG-11/U dengan Foam Dielectric , memiliki impedansi karakteristik 75 ohm , Velocity Factornya 0.8 , panjangnya 50 ft. serta dioperasikan pada frekuensi pancaran 72 MHz. Referensi gambar 13-37 ( tidak ditampilkan disini ). Seperti sudah dinyatakan diatas , pada contoh ini beban/load nya adalah sebuah antenna yang belum diketahui nilai impedansi aktualnya. Jika pengukuran yang dilakukan pada kabel diujung / sisi pemancar menunjukkan impedansi Complex sebesar 82 + j43 , berapakah impedansi yang sebenarnya dari antenna ? Jawab : 01 Satu lambda pada 72 MHz = 984 / 72 = 13.67 ft. Jika kita masukkan velocity factornya yang 0.8 maka lambda pada kabel tsb. menjadi 13.67 x 0.8 = 10.93 ft. 02 Panjang kabel 50 ft., dalam lambda = 50 / 10.93 = 4.57 lambda. Seperti sudah kita pelajari , nilai 4 lambdanya bisa kita abaikan ( karena kalau dihitung hanya akan terjadi pengulangan saja ) sehingga untuk praktisnya kita hanya perlu menghitung “angka sisa”nya yang 0.57 lambda. 03 Lakukan normalisasi pada impedansi yang terukur tadi. Nilai pada Prime Center menjadi 75 ohm sesuai karakteristik kabel ( gambar 13-37 ). Z = ( 82 + j43 ) : 75 = 1.09 + j0.52. Nilai 1.09 + j0.52 ini yang kita plot kan ke Smith Chart. 04 Dari Prime Center kita plotkan Lingkaran SWR melalui titik ini , kemudian dari lingkaran tsb. kita tarik / gambarkan Garis Tangent lurus kearah skala linier SWR yang ada dibawah. Nilai SWR kita temukan = 1.67 05 Berikutnya tarik garis dari prime centerketitik normalized impedance dan melalui plotting panjang gelombang / lambda pada perimeter dari grafik. Pada titik perpotongan skala “TOWARD LOAD” ( identik dengan “sepanjang kabel , kearah antenna” ), ditemukan titik X pada skala 0.346 lambda ( lihat gambar ). 06 Plotted impedance ini adalah yang terlihat dari ujung kabel disisi generator ( = pemancar ) , jadi kita masih perlu mengelilingi grafik/tabel kearah load ( berlawanan dengan arah jarum jam ). Catatan : Mengingatkan kembali bahwa pada putaran 4.5 lambda kita akan kembali ( berulang ) ketitik yang sama / titik X. 07 Lalu tambahkan 0.07 lambda lagi ( tetap kearah kebalikan jarum jam ) untuk menuntaskan sesuai “seluruh panjang ( nya ) kabel coax” . Ini akan menghasilkan temuan dititik 0.346 + 0.07 = titik 0.416 lambda yang kita nyatakan sebagai titik Y digambar 13-37 tsb. 08 Lalu gambar garis dari Y ke prime center. Pada titik dimana garis memotong lingkaran SWR , itu adalah nilai impedansi antenna yang sekarang sudah kita temukan dengan nilai normalisasi 0.72 + j0.33. Untuk mengetahui nilai impedansi yang sebenarnya , kalikan dengan 0.75 maka akan kita temukan Z = 75 ( 0.72 + j0.33 ) = 54 + j24.75 ohm.


JAUH LEBIH BAIK BEKERJA ( MEMANCAR ) DENGAN POWER KECIL TETAPI SELURUH PERHITUNGAN BENAR , DARIPADA MENGGUNAKAN POWER BESAR DAN PENUNJUKAN SWR RENDAH , TETAPI PENUNJUKAN SWRNYA "PALSU" ( NILAI YG MUNCUL ADALAH NILAI YG SUDAH TERMODIFIKASI/BERUBAH SEPANJANG LINE ) DAN PERHITUNGAN YANG SALAH. Kalau yang kedua ini yang terjadi, maka sebenarnya kita tidak sadar bahwa kita SEDANG BEKERJA DENGAN LOSSES BESAR. Semoga sedikit contoh - contoh cara menghitung yg sudah saya sharingkan sebelum ini ada manfaatnya. Salam.