28
BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Kebutuhan akses internet semakin meningkat di kalangan : perkantoran, pendidikan, pemerintahan, bisnis dan rumah. Seiring dengan turunnya harga peralatan wireless LAN dan bandwidth internet maka penetrasi internet akan semakin luas. Menjamurnya RT RW Net dengan peralatan homebrew (bikinan sendiri) dengan harga murah turut mendorong meningkatnya pengguna internet di kalangan masyarakat karena dapat menurunkan biaya untuk pembangunan jaringan. Wajan bolic adalah teknologi antena untuk menangkap gelombang wireless 2,4 Ghz. Dari informasi yang diperoleh melalui internet tersebut, dengan memakai antena wajan bolic yang terpasang pada komputer seperti laptop atau PC desktop dapat mengakses internet dengan jarak 1 - 2 km dari titik hotspot.

PERANCANGAN

Embed Size (px)

Citation preview

BAB IPENDAHULUAN1.1. LATAR BELAKANGKebutuhan akses internet semakin meningkat di kalangan : perkantoran, pendidikan, pemerintahan, bisnis dan rumah. Seiring dengan turunnya harga peralatan wireless LAN dan bandwidth internet maka penetrasi internet akan semakin luas. Menjamurnya RT RW Net dengan peralatan homebrew (bikinan sendiri) dengan harga murah turut mendorong meningkatnya pengguna internet di kalangan masyarakat karena dapat menurunkan biaya untuk pembangunan jaringan.Wajan bolic adalah teknologi antena untuk menangkap gelombang wireless 2,4 Ghz. Dari informasi yang diperoleh melalui internet tersebut, dengan memakai antena wajan bolic yang terpasang pada komputer seperti laptop atau PC desktop dapat mengakses internet dengan jarak 1 - 2 km dari titik hotspot. Performa antena yang baik dan jangkauan antena yang luas memang selalu dicari orang dalam rangka mendapatkan sinyal hotspot yang lebih baik. Oleh karena itu, perlu adanya suatu penelitian mengenai antena wajan bolic di sisi penerima ini. Apakah dari antena eksternal ini komponen seperti wajan penggorengan yang biasa dipakai oleh ibu-ibu rumah tangga memang dapat dimanfaatkan dalam menerima sinyal hotspot dengan baik.

1.2. RUMUSAN MASLAHDari latar belakang di atas, dapat dirumuskan apakah penerimaan sinyal berpengaruh terhadap diameter dan bahan wajan bolic?1.3. BATASAN MASALAHPada analisis penerimaan sinyal terhadap diameter dan bahan antenna wajan bolic ini diberikan pembatasan masalh sebagai berikut: membandingkan jenis-jenis bahan dan diameter wajan yang beredar di pasaran yaitu bahan aluminium diameter 42 cm dan 60 cm dengan bahan stainless steel diameter 42 cm, di mana fungsinya sebagai reflector pada antena wajan bolic. Sehingga dari penelitian tersebut dapat direkomendasikan jenis bahan dan seberapa diameter wajan yang baik dalam menerima sinyal hotspot.1.4. TUJUAN PENELITIANTujuan dalam pembuatan produk ini adalah :1. Mendapatkan jenis bahan dan diameter wajan bolic yang terbaik.2. Membuat media penangkap sinyal dengan wajan seperti parabola.3. Membuat alat yang dapat menangkap sinyal wi-fi dan untuk memperluas radius jangkauan dari sinyal tersebut.4. Membuat alat yang sederhana namun memiliki fungsi yang tinggi.

5. Menciptakan alat untuk penagkap sinyal internet dengan harga yang murah meriah.6. Sebagai salah satu untuk tugas Metode Penulisan Ilmiah.

1.5. MANFAAT PENELITIANDengan penelitian ini agar kita mengetahui bahwa wajan bolic bisa memperoleh sinyal yang cukup banyak bila dibandingkan tidak menggunakan wajan bolic serta mengetahui diameter dan jenis barang yang baik untuk wajan bolic . Dengan penyesuaian tertentu, wajan bolic mungkin dapat juga dimanfaatkan untuk daerah perdesaan sebagai penguat sinyal, mengingat sinyal di area perdesaan terlalu kecil.Dari hasil penelitian ini juga diharapkan dapat diperoleh pemahaman yang lebih baik terhadap antenna wajan bolic, sehingga masyarakat dapat membuat dan mencoba.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

A.Fase Fase Dalam Proses Perancangan

Perancangan merupakan rangkaian yang berurutan,karena mencakup seluruh kegiatan yang terdapat dalam proses perancangan.Kegiatan-kegiatan dalam proses perancangan tersebut dinamakan fase. Fase-fasedalam proses perancangan berbeda satu dengan yang lainya. Setiap fase dariproses perancangan tersebut masih terdiri dari beberapa kegiatan yang dinamakan langkah-langkah dalam fase (Harsokoesoemo,2000).

1.Perencanaan Produk dan Penyusunan Spesifikasi Teknis ProdukIde produk yang akan dirancang dan dibuat,baik oleh bagian pemasaranmaupun bagian - bagian lain dalam perusahaan. Dalam fase ini menghasilkan antara lain:

a.Pernyataan tentang masalah / produk yang akan dirancang.b.Kendala-kendalayang membatasi masalah tersebut.c.Spesifikasi teknis.d.Kriteria keterimaan (acceptability criteria).e. Rancangan produk

Spesifikasi teknis produk mengandung hal-hal berikut :a.Kinerja atau performanceyang harus dicapai produk.b.Kondisi lingkungan,operasi seperti temperatur,tekanan yang akan dialami oleh produk.c.Kondisi pengoperasian dari produk.d.Jumlah produk yang akan dibuat.e.Dimensi produk.f.Berat produk.g.Ergonomi.h.KeamananJika dalam spesifikasi tercantum waktu penyelesaian perancangan dan pembuatan, maka perlu dibuat jadwal penyelesaiaan setiap fase dan langkah dalam proses perancangan dan pembuatan produk berlangsung .

2. Fase Perancangan Konsep ProdukTujuan dari fase perancangan konsep produk adalah menghasilkan alternatif produk sebanyak mungkin. Konsep produk yang dihasilkan fase ini masih berupa skema atau dalam bentuk sketsa. Pada prinsipnya, semua alternatif konsep produk tersebut memenuhi spesifikasi teknik produk. Pada akhir fase perancangan konsep produk, dilakukan evaluasi pada hasil perancangan konsep produk untuk memilih salah satu atau beberapa konsep produk terbaik untuk dikembangkan pada fase ketiga yaitu fase perancangan produk atau fase pemberian bentuk pada konsep produk.3. Fase Perancangan ProdukFase perancangan produk terdiri dari beberapa langkah, tetapi pada intinya pada fase ini solusi alternatif dalam bentuk skema atau sketsa dikembangkan lebih lanjut menjadi produk atau benda teknis, yang bentuk material dan dimensi elemen-elemennya ditentukan. Jika terdapat lebih dari satu solusi alternatif maka harus ditentukan satu solusi terakhir yang terbaik. Fase perancangan produk ini diakhiri dengan perancangan detail elemen-elemen produk yang kemudian dituangkan dalam gambar-gambar detail untuk proses pembuatan.4. Gambar dan Spesifikasi Pembuatan ProdukGambar dan spesifikasi pembuatan produk terdiri dari:a. Gambar semua elemen produk lengkap dengan bentuk geometrinya, dimensi, kekasaran permukaan dan material.b. Gambar susunan komponen (assembly).c. Gambar susunan produk.d. Spesifikasi yang memuat keterangan-keterangan yang tidak dapat dimuat dalam gambar.e. Bill of material dari semua komponen produk.B. Analisa Perancangan StrukturDalam pembuatan suatu alat memerlukan tahapan perancangan yang dilakukan untuk keberhasilan pembuatan suatu alat. Tahap proses perancangan perlu diperhatikan analisa struktur, kesetimbangan gaya, dan titik berat dalam analisa pendistribusian gaya-gaya yang akan bekerja pada alat yang dibuat. Analisa pendistribusian gaya-gaya bertujuan untuk mengetahui gaya yang akan bekerja pada alat yang dibuat sehingga tidak terjadi kegagalan produk. Analisa pendistribusian gaya dapat dilakukan dengan analisis struktur. Analisis struktur

adalah ilmu yang menentukan efek dari beban gaya yang bekerja pada struktur fisik dan komponennya sehingga dapat dihitung deformasi struktur, tekanan gaya, tumpuan dan stabilitas gaya yang bekerja.

Gambar 1. Sebuah batang yang mengalami defleksi karena pembebananPada gambar a merupakan suatu bidang yang belum ada gaya yang bekerja dan pada gambar b merupakan suatu bidang yang di berikan gaya. Dari gambar b dapat diketahui dengan persamaan sebagai berikut: (Beer dan Johnston.1987)Dari gambar 1 dapat diketahui tegangan suatu bidang yang diberikan gaya kerja. Tegangan berhubungan dengan deformasi (defleksi). Apabila suatu balok dengan sumbu longitudinal lurus dibebani oleh gaya-gaya lateral, maka sumbu tersebut akan terdeformasi menjadi suatu lengkungan, yang disebut kurva defleksi balok. Perhitungan defleksi merupakan bagian penting di dalam analisis dan desain struktural. Mencari besar defleksi adalah hal penting dalam analisis struktur statis tak tentu. Defleksi juga penting dalam analisis dinamik, seperti pada penyelidikan getaran pesawat terbang atau respon sebuah gedung terhadap gempa. Defleksi kadang-kadang dihitung untuk menyelidiki apakah harganya masih dalam batas toleransi. Dalam desain mesin dan pesawat tebang, spesifikasi dapat membatasi defleksi untuk mencegah getaran yang tak dikehendaki. (Timoshenko,2002)

Gambar 2. Kurva defleksi balok kantilever(sumber : Timoshenko,2002)

Keseimbangan benda tegar adalah jika gaya luar yang beraksi padanya membentuk sistem gaya ekuivalen dengan nol, ini berarti sistem yang tidak mempunyai resultan gaya dan resultan kopel. Syarat perlu dan cukup untuk keseimbangan suatu benda tegar dapat dinyatakan secara analisis dengan menuliskan: Fx = 0 Fy = 0 MA= 0 (2.2)Karena arah sumbu koordinat dan kedudukan titik A dapat dipilih sembarang, persamaan di atas menunujukkan bahwa gaya luar yang beraksi pada benda tegar tidak menimbulkan gerak translasi pada benda itu dan tidak menyebabkan rotasi pada titik mana pun. Aksi setiap gaya luar individual ditiadakan oleh aksi gaya lainnya dari sistem itu. Perhitungan luas permukaan putaran dari suatu benda hasil putaran berhubungan langsung dengan penentuan titik berat. Penentuan titik berat suatubidang memudahkan analisis bidang yang memikul beban terdistribusi dan perhitungan gaya yang dikerjakan pada permukaan.Gambar 3. Titik berat suatu bidang (Sumber : Beer dan Johnston,1987)Untuk menentukan titik berat digunakan persamaan sebagai berikut: (Beer dan Johnston,1987) MyQ: w = x (2.3)MyQ: w = y (2.4)dimana :X= luas bidangY= luas bidangW= gaya yang diberikan pada bidang

BAB IIIMERANCANG WAJAN BOLIC PENGUAT SINYAL

A. METODE DESAIN PAHL & BEITZPerancangan merupakan kegiatan awal dari usaha merealisasikan suatu produk yang kebutuhannya sangat dibutuhkan oleh masyarakat. Setelah perancangan selesai maka kegiatan yang menyusul adalah pembuatan produk. Kedua kegiatan tersebut dilakukan dua orang atau dua kelompok orang dengan keahlian masing-masing, yaitu perancangan dilakukan oleh tim perancang dan pembuatan produk oleh tim kelompok pembuat produk.Pahl dan Beitz mengusulkan cara merancang produk sebagaimana yang dijelaskan dalam bukunya; Engineering Desaign : A Systematic Approach. Cara merancang Pahl dan Beitz tersebut terdiri dari 4 kegiatan atau fase, yang masing-masing terdiri dari beberapa langkah. Keempat fase tersebut adalah :1. Perencanaan dan penjelasan tugas2. Perancangan konsep produk3. Perancangan bentuk produk (embodiment design)4. Perancangan detailSebenarnya langkah-langkah dalam keempat fase proses perancangan diatas tidaklah perlu dikelompokkan dalam 4 fase secara kaku, sebab seperti misalnya, pada langkah pada fase perancangan detail (fase ke-4) cara pembuatan komponen produk sudah diperlukan detail dan banyak lain contohnya seperti itu.Setiap fase proses perancangan berakhir pada hasil fase, seperti fase pertama menghasilkan daftar persyaratan dan spesifikasi perancangan. Hasil setiap fase tersebut kemudian menjadi masukan untuk fase berikutnya dan menjadi umpan balik untuk fase yang mendahului. Perlu dicatat pula bahwa hasil fase itu sendiri setiap saat dapat berubah oleh umpan balik yang diterima dari hasil fase-fase berikutnya.

Gambar 1.1Diagram Alir Perancangan Menurut Pahl And Beitz

1.5.1.1. Perencanaan Proyek dan Penjelasan TugasTugas fase ini adalah menyusun spesifikasi produk yang mempunyai fungsi khusus dan karakteristik tertentu yang memenuhi kebutuhan masyarakat. Produk ini dengan fungsi khusus dan karakteristik tertentu tersebut merupakan olahan hasil survei bagian pemasaran atau atas permintaan segmen masyarakat. Fase pertama tersebut perlu diadakan untuk menjelaskan secara lebih detail sebelum produk tersebut dikembangkan lebih lanjut.Pada fase ini dikumpulkan semua informasi tentang semua persyaratan atau requirement yang harus dipenuhi oleh produk dan kendala-kendala yang merupakan batas-batas untuk produk. Hasil fase ini adalah spesifikasi produk yang dimuat dalam suatu daftar persyartan teknis. Fase perencanaan produk tersebut baru dapat memberikan hasil yang baik, jika fase tersebut memperhatikan kondisi pasar, keadaan perusahaan dan ekonomi negara.Pada perencanaan proyek dibuat jadwal kegiatan dan waktu penyelesaian setiap kegiatan dalam proses perancangan.

1.5.1.2. Perancangan Konsep ProdukBerdasarkan spesifikasi produk hasil fase pertama, dicarilah beberapa konsep produk yang dapat memenuhi persyaratan-persyaratan dalam spesifikasi tersebut. Konsep produk tersebut merupakan solusi dari masalah perancangan yang harus dipecahkan. Beberapa alternativ konsep produk dapat ditemukan. Konsep produk biasanya berupa gambar skets atau gambar skema yang sederhana, tetapi telah memuat semua.Beberapa alternatif konsep produk kemudian dikembangkan lebih lanjut dan setelah dievaluasi. Evaluasi tersebut haruslah dilakukan beberapa kriteria khusus seperti kriteria teknis, kriteria ekonomis dan lain-lain. Konsep produk yang tidak memenuhi persyaratan-persyaratan dalam spesifikasi produk, tidak diproses lagi dalam fase-fase berikutnya, sedangkan dari beberapa konsep produk yang memenuhi kriteria dapat dipilih solusi yang terbaik. Mungkin terjadi, ditemukan beberapa konsep produk terbaik yang dikembangkan lebih lanjut pada fase-fase berikutnya.Dari diagaram alir cara merancang Pahl dan Beitz dapat dilihat bahwa fase perancangan konsep produk terdiri dari beberapa langkah.

1.5.1.3. Perancangan Bentuk (Embodiment Desaign)Dari diagram alir cara merancang Pahl dan Beitz dapat dilihat bahwa fase perancangan bentuk terdiri dari beberapa langkah, yang jumlahnya lebih banyak dari jumlah langkah-langkah pada fase perancangan konsep produk.Pada fase perancangan bentuk ini, konsep produk diberi bentuk, yaitu komponen-komponen konsep produk yang dalam gambar skema atau gambar skets masih berupa garis atau batang saja, kini harus diberi bentuk, sedemikian rupa sehingga komponen-komponen tersebut secara bersama menyusun bentuk produk, yang dalam geraknya tidak saling bertabrakan sehingga produk dapat melakukan fungsinya. Konsep produk yang sudah digambarkan pada preliminary layout, sehingga dapat diperoleh beberapa preliminary layout.Preliminary layout masih dikembangkan lagi menjadi layout yang lebih baik lagi dengan meniadakan kekurangan dan kelemahan yang ada dan sebagainya. Kemudian dilakukan evaluasi terhadap beberapa preliminary layout yang sudah dikembangkan lebih lanjut berdasarkan kriteria teknis,kriteria ekonomis dan lain-lain yang lebih ketat untuk memperoleh layout yang terbaik yang disebut definitive layout.Definitive layout telah dicek dari segi kemampuan melakukan fungsi produk, kekuatan, kelayakan finansial dan lain-lain.

1.5.1.4. Perancangan Detail Pada fase perancangan detail, maka susunan komponen produk, bentuk, dimensi, kehalusan permukaan, material dari setiap komponen produk ditetapkan. Demikian juga kemungkianan cara pembuatan setiap produk sudah dijajagi dan perkiraan biaya sudah dihitung. Hasil akhir fase ini adalah gambar rancangan lengkap dan spesifikasi produk untuk pembuatan; kedua hal tersebut disebut dokumen untuk pembuatan produk

B. IDENTIFIKASI MASALAHC. Antena adalah alat untuk mengirim dan menerima gelombang elektromagnetik, bergantung kepada pemakaian dan penggunaan frekuensinya, antena bisa berwujud berbagai bentuk, mulai dari seutas kabel, dipole, ataupun yagi, dsb. Antena adalah alat pasif tanpa catu daya(power), yang tidak bisa meningkatkan kekuatan sinyal radio, dia seperti reflektor pada lampu senter, membantu mengkonsentrasi dan memfokuskan sinyal.D. Tipe- tipe antennaE. Pada awalnya, antena yang digunakan untuk membangun jaringan wireless outdoor secara cepat, sederhana, dan murah adalah dengan menggunakan antenna omnidirectional atau lebih dikenal dengan istilah antena omni dengan polarisasi vertikal. Sedangkan Omni meradiasikan sinyalnya ke semua arah secara horizontal dan mengkonsentrasikan energinya seperti kue donat.F. Selain itu, ada juga antenna Yagi (Yagi-Uda). Bentuk antena ini lebih banyak dikenal secara umum karena bentuknya seperti antena TV. Antena ini dilengkapi dengan pengarah dan pemantul yang berbentuk batang.G. Antenna parabolik berbentuk setengah lingkaran dan melengkung (parabola) dengan pemancar sinyalnya dikonsentrasikan pada titik tengah. Jika menginginkan meningkatkan jarak jangkauan wireless, antena ini membutuhkan antena eksternal dengan gain yang lebih tinggi dari antena standar.H.

I. Antena yang sebagian besar tertutup oleh plastik atau fibber gelas dan berbentuk bujur sangkar atau persegi panjang ini bernama antenna panel atau antena sektoral. Antena ini terdiri atas beberapa driven elemen yang dipasang di bagian depan yang rata. Antena ini memiliki penampilan yang rapi, harga yang sedang, dan tersedia banyak macamnya sesuai pola radiasi.J.

K. Antena yang terdiri atas kawat yang melilit atau melingkar dalam garis helix ini memiliki frekuensi yang tinggi. Antenna helix mempunyai feed ujungnya berupa saluran transmisi berbentuk center konduktor yang terhubung ke dasar pesawat antena. Jenis antena yang paling banyak digunakan adalah antena helix monofiler yang sangat mudah dibuat karena cocok untuk komunikasi sinyal satelit.L. JARINGAN KOMPUTERM. Jaringan Komputer adalah sebuah sistem yang terdiri dari dua komputer atau lebih yang terhubung dengan transmisi kabel atau tanpa kabel (wireless) dan komputer tersebut dapat saling berbagi informasi dan sumber daya. Pada sebuah jaringan komputer untuk mencapai tujuan yang sama maka setiap bagian dalam jaringan komputer bisa menerima dan memberikan layanan, untuk pihak yang meminta dan menerima disebut Client dan pihak yang memberikan disebut Server.N. INTERNET Internet adalah rangkaian komputer yang terhubung secara global dan menggunakan TCP/IP sebagai protokol pertukaran paket oleh para pengguna di seluruh dunia. Internet membawa array yang luas dari sumber informasi dan jasa, terutama dokumen hypertext antar link dari World Wide Web (WWW) dan infrastruktur untuk mendukung surat internet.

C.SPESIFIKASI WAJAN BOLICWajan Bolic merupakan antena reciever gelombang radio dengan frekuensi 1800 MHz hingga 2400 MHz. Dengan demikian dapat dipakai untuk memperbaiki penerimaan sinyal pada perangkat GSM 1800 MHz (EDGE), CDMA EVDO Rev A/B 1900 MHz, WCDMA 2100 MHz, Wi-MAX 2300 MHz, dan Wi-Fi 2400 MHz.