Polarisasi Antena

Latar Belakang
Polarisasi Antena merupakan pertimbangan/spesifikasi yang sangat penting ketika memilih dan memasang antena. Sebagian besar sistem komunikasi menggunakan polarisasi vertikal, horizontal atau melingkar. Mengetahui perbedaan antara polarisasi dan bagaimana memaksimalkan manfaatnya sangat penting bagi pengguna antena.

Pengertian Antena
Antena adalah transduser yang mengubah frekuensi radio arus listrik menjadi gelombang elektromagnetik yang kemudian diradiasikan ke ruang angkasa. Medan listrik atau bidang "E" menentukan polarisasi atau orientasi gelombang radio. Secara umum, sebagian besar antena memancarkan polarisasi linier atau sirkular.

Pentingnya Polarisasi pada Antena
Polarisasi adalah suatu kriteria penting, Polarisasi setiap antena dalam suatu sistem harus selaras dengan benar. Kekuatan sinyal maksimum antar stasiun terjadi ketika kedua stasiun menggunakan polarisasi identik.

Pengertian Polarisasi Antena

Polarisasi antena adalah arah medan listrik yang diradiasikan oleh antena. Jika arah tidak ditentukan maka polarisasi merupakan polarisasi pada arah gain maksimum. Polarisasi dari energi yang teradiasi bervariasi dengan arah dari tengah antena, sehingga bagian lain dari pola radiasi mempunyai polarisasi yang berbeda.

    Polarisasi dari gelombang yang teradiasi didefinisikan sebagai suatu keadaan gelombang elektromagnet yang menggambarkan arah  dan magnitudo vektor medan elektrik yang bervariasi menurut waktu. Selain itu, polarisasi juga dapat didefinisikan sebagai gelombang yang diradiasikan dan diterima oleh antena pada suatu arah tertentu.

Jenis-jenis Polarisasi pada Antena 

Polarisasi dapat diklasifikasikan sebagai  linear  (linier),circular  (melingkar), atau elliptical  (elips) :

1.Polarisasi Linear

Polarisasi linear terjadi jika suatu gelombang yang berubah menurut waktu pada suatu titik di ruang memiliki vektor medan elektrik (magnet) pada titik tersebut selalu berorientasi pada garis lurus yang sama pada setiap waktu.

2.Polarisasi Circular

Polarisasi circular terjadi jika suatu gelombang yang berubah menurut waktu pada suatu titik memiliki vektor medan elektrik (magnet) pada titik tersebut berada pada jalur lingkaran sebagai fungsi waktu. Kondisi yang harus dipenuhi untuk mencapai jenis polarisasi ini adalah :

• medan harus mempunyai 2 komponen yang saling tegak lurus linear
• kedua komponen tersebut harus mempunyai magnitudo yang sama
• kedua komponen tersebut harus memiliki perbedaan fasa waktu pada kelipatan ganjil 90^o

 Polarisasi melingkar bagi menjadi dua, yaitu  Left Hand Circular Polarization  (LHCP) dan  Right Hand Circular Polarization  (RHCP). LHCP terjadi ketika d = +p/2 sebaliknya  d = -p/2 .

3.Polarisasi Elliptical

Polarisasi elliptical terjadi ketika gelombang yang berubah menurut waktu memiliki vektor medan (elektrik atau magnet) berada pada jalur kedudukan elips pada ruang. Kondisi yang harus dipenuhi untuk  mendapatkan polarisasi ini adalah :

• Medan harus mempunyai dua komponen linear orthogonal
• Kedua komponen tersebut harus berada pada magnitudo yang sama atau berbeda
• Jika kedua komponen tersebut tidak berada pada magnitudo yang sama perbedaan fasa waktu antara kedua komponen tersebut harus tidak bernilai 0^o atau kelipatan 180^o (karena akan menjadi linear). Jika kedua komponen berada pada magnitudo yang sama makan perbedaan fasa diantara kedua komponen tersebut harus tidak merupakan kelipatan ganjil dari 90^o (karena akan menjadi lingkaran).

Sifat Polarisasi Antena

1. font-size: 14px;">Sebuah antena terpolarisasi linear memancar seluruhnya dalam satu bidang yang berisi arah propagasi.
2. Dalam antena terpolarisasi circular, bidang polarisasi berputar dalam lingkaran membuat satu revolusi lengkap selama satu periode gelombang. Jika rotasi searah jarum jam melihat ke arah propagasi, arti disebut Right Hand Circular(RHC). Jika rotasi berlawanan arah jarum jam, pengertian ini disebut Left Hand Circular (LHC).
3. Sebuah antena dikatakan terpolarisasi secara vertikal (linear) ketika medan listriknya tegak lurus dengan permukaan Bumi.
4. Antena terpolarisasi horizontal (linear) memiliki medan listrik yang sejajar dengan permukaan Bumi.
5. Gelombang terpolarisasi melingkar memancarkan energi baik di bidang horizontal maupun vertikal dan semua pesawat di antaranya. Perbedaannya, jika ada, antara maksimum dan puncak minimum sebagai antena diputar melalui semua sudut, disebut rasio aksial atau ellipticity dan biasanya ditentukan dalam desibel (dB). Jika rasio aksial mendekati 0 dB, antena dikatakan terpolarisasi Circular. Jika rasio aksial lebih besar dari 1-2 dB,maka terpolarisasi elips.
6. antena terpolarisasi linear akan bekerja dengan antena terpolarisasi circular dan sebaliknya. Namun, akan ada kerugian/penurunan hingga 3 dB dalam kekuatan sinyal. Dalam situasi sinyal lemah, kehilangan sinyal ini dapat merusak komunikasi.