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.

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

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 ).


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