PERANCANGAN DAN REALISASI CORNER REFLECTOR UNTUK RF ENERGY HARVESTING DARI MATAHARI DAN SATELIT GPS L1

MACHO REVELINO SIAHAAN

Informasi Umum

Kode

18.06.536

Klasifikasi

C -

Jenis

Karya Ilmiah - TA (D3) - Reference

Subjek

Antennas & Propagation

Dilihat

449 kali

Informasi Lainnya

Abstraksi

Dalam menentukan posisi objek secara akurat, satelit GPS L1 membutuhkan setidaknya 3 satelit. Penentuan posisi oleh GPS membuang gelombang elektromagnetik yang besar. Gelombang elektromagnetik dapat diubah menjadi energi listrik dengan energy harvester. Sumber gelombang elektromagnetik lain yang dapat diubah menjadi energi listrik adalah matahari. Ketika melakukan reaksi inti, matahari menghasilkan radiasi gelombang elektromagnetik berupa cahaya tampak, gelombang radio, panas, sinar ultraviolet dan radiasi elektromagnetik lainnya. Ketika berotasi mengelilingi matahari, bumi mengalami inklinasi dengan obliquity 23,45o terhadap sumbunya. Akibat inklinasi seolah bergerak sebesar 23,45o arah utara terhadap khatulistiwa dan sebaliknya. Atau matahari bergerak relatif sebesar 46,9o pada arah utara-selatan bumi. Gelombang elektromagnetik (GEM) dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan Radio Frequency (RF) Energy Harvester. GEM yang dipancarkan oleh satelit GPS L1 dan matahari ditangkap menggunakan antena corner reflector. Gelombang tersebut diubah menggunakan rangkaian RF-to-DC converter atau sering disebut RF Energy Harvester. Pada proyek akhir ini, antena corner reflector mempunyai VSWR 1,18 dengan frekuensi kerja 1575,42 MHz, gain 10,06 dBi, beamwidth ~53o untuk mengakomodasi pergerakan matahari utara ke selatan dan fractional bandwidth sebesar ~14,42%. Dan terdapat tilting device untuk menyelesaikan keterbatasan beamwidth antena sebesar 67o mengakomodasi pergerakan matahari barat-timur. Setelah dipasang rangkaian harvester, output energi yang dapat dipanen dengan menggunakan antena feed dengan recitifier 3-stage rata-rata sebesar 3,22 mV dan untuk 7-stage 10,05 mV. Pada antena corner reflector energi yang dipanen rata-rata sebesar 5,05 mV pada rangkaian 3-stage, dan pada 7-stage rata-rata energi yang dipanen 20,19 mV. Pada saat antena corner reflector dilakukan tilting ke arah matahari, maka didapatkan rata-rata 4,97 mV pada 3-stage dan rata-rata 10,44 mV pada 7-stage.