Pemancar FM 12 Watt
(Bagian III)
Oleh Dwi Hartanto
Pada bagian ketiga ini merupakan bagian akhir dari proyek pemancar FM 12 Watt.
Bagian ini akan menerangkan tentang dummy load, VSWR dan Power meter. Ketiga
alat ini setidak-tidaknya diperlukan bagi para penggemar pemancar FM.
Dummy Load
Bahan-bahan yang harus disediakan untuk membuat Dummy
Load adalah PCB polos, connector UHF, resistor, sepotong kawat email dengan
diameter 1 mm dan beberapa pasang baut-mur. Untuk resistor, jangan
memakai tipe dengan toleransi 10% karena ada kemungkinan resistansi yang
didapatkan jauh dari resistansi yang diinginkan.
Langkah pertama yang harus dilakukan adalah memotong PCB polos dengan ukuran
3,7 cm x 3,7 cm sebanyak 2 lembar. Lembar pertama dilubangi pada posisi tengah
dengan diameter 0,5 cm dan 4 lubang untuk memasang
baut (disesusaikan dengan connector UHF yang dipakai). Lembar kedua dibiarkan
utuh. Setelah memasang connector UHF pada lembaran pertama, solder kawat email
sepanjang 3,2 cm pada bagian tengah dari connector. Solder juga ujung yang lain
dari kawat pada lembaran kedua tepat di tengah. Sebelumnya jangan lupa
menghilangkan email pada kedua ujung kawat untuk memudahkan penyolderan.
Langkah berikutnya adalah memasang resistor. Kaki-kaki resistor dipotong
secukupnya sehingga dapat masuk diantara kedua lembar PCB. Kemudian solder
resistor satu persatu. Usahakan untuk terlebih dahulu memasang resistor yang
berada di tengah sehingga tidak mempersulit pemasangan resistor berikutnya.
Setelah semua selesai dipasang, ukurlah resistansi dari Dummy Load. Jika
resistansi yang diperoleh tidak sesuai dengan perhitungan periksa kembali
solderan dari kaki-kaki resistor. Jangan lupa bahwa setiap resistor mempunyai
toleransi kesalahan nilai yang bisa menyebabkan nilai terukur tidak sesuai
dengan perhitungan.
Selain lembaran PCB polos dapat dipakai lembaran tembaga atau kuningan. Dengan
bahan tembaga atau kuningan akan diperoleh pendinginan yang lebih baik pada
resistor-resistor yang dipakai. Gambar konstruksi
dari Dummy Load dapat dilihat pada gambar 8. Dengan konstruksi seperti yang
dijelaskan seharusnya akan didapatkan SWR yang lebih baik dari 1,10.
Gambar 8 Dummy Load
SWR Meter & Power
Meter
SWR Meter & RF Power Meter bekerja atas
prinsip kerja directional coupler. Directional coupler terdiri dari saluran
transmisi dan sepotong kawat yang sejajar dengan saluran utama. Kawat tersebut
membentuk saluran sekunder yang menghasilkan tegangan yang sebanding
dengan daya dari saluran utama. Untuk dapat menghasilkan tegangan maju dan
mundur secara terpisah pada directional coupler dipakai kawat yang terpisah (gambar
9).
Gambar 9 Directional Coupler
Tegangan yang dihasilkan directional coupler berupa
tegangan bolak-balik dengan frekuensi tinggi. Untuk menyearahkan tegangan
tersebut dibutuhkan dioda dengan kemampuan menangani frekuensi tinggi.
Directional coupler yang dilengkapi penyearah dan kapasitor disebut sebagai
reflectometer. Dengan memberi skala yang berbeda dari reflectometer bisa
didapatkan SWR Meter atau Power Meter.
Bahan-bahan yang diperlukan untuk membuat sendiri
reflectometer adalah kabel coaxial dengan panjang 12 cm, beberapa komponen,
conector UHF, kotak dari logam atau PCB polos yang bisa ditutup rapat. Kabel
coaxial yang dipakai adalah kabel dengan impedansi yang sesuai dengan
sistem pemancar yang dipakai. Sebagai contoh untuk impedansi 50 Ohm dipakai
kabel coaxial RG-58. Kabel coaxial dan kotak logam akan dipakai sebagai
directional coupler. Sebagai persiapan, kupas isolasi luar pada kedua ujung
kabel coaxial selebar 1 cm beserta konduktor luar (cadar). Kupas isolasi luar
kedua ujung kabel dan pada posisi tengah selebar kabel 3 mm. Pada saat memotong
isolasi luar dari kabel jangan sampai ada konduktor dari cadar yang terpotong.
Setelah persiapan selesai, pasang conector UHF pada kedua sisi kotak logam. Lalu
solder kedua ujung kabel coaxial pada conector. Kemudian solder
komponen-komponen lain. Untuk komponen yang terhubung ke ground solderkan
langsung pada kotak logam.
Untuk membuat terminal keluaran dari tegangan yang dihasilkan reflectometer
dipakai kapasitor feedtrough. Kapasitor feedtrough biasanya dipakai sebagai
terminal yang tidak meyebabkan kebocoran radiasi gelombang radio pada kotak
logam yang tertutup rapat. Jangan lupa untuk menyolder badan dari kapasitor
feedtrough kekotak logam. Untuk gambaran lebih jelas lihat gambar 10.
Gambar 10 Reflektometer
Reflectometer memerlukan penalaan. Untuk menalakan
reflectometer dibutuhkan Dummy Load dan generator sinyal RF (pemancar) dengan
impedansi yang sesuai. Karena reflectometer bersifat
simetris (input dan output dapat saling dipertukarkan) maka tentukan dahulu
bagian input dan output. Hubungkan Reflectometer, Dummy Load dan Pemancar
seperti gambar 11. Kemudian nyalakan pemancar dan atur variabel resistor (VR 100
Ohm) pada directional coupler sampai didapatkan pembacaan tegangan paling kecil
pada meter bagian reflected.
Gambar 11Hubungan Penalaan Reflectometer
Untuk aplikasi reflectometer sebagai Power Meter maka
diperlukan penalaan pada R6 dan R7. Untuk penalaan R6 dan R7 mutlak dibutuhkan
Power Meter kedua yang telah diskala dengan benar.
Gambar 12 Hubungan Penskalaan Power Meter
Penalaan dimulai dengan mengatur R6 sampai didapatkan
persentase simpangan yang sama dengan Power Meter
yang terskala. Beri tanda pada posisi tersebut dan beri nilai sesuai dengan yang
terbaca pada Power Meter terskala. Selanjutnya ubah daya pemancar dan ulangi
proses pemberian tanda dan nilai pada Power Meter yang sedang diskala sampai
didapatkan skala yang memadai.
Ulangi proses untuk meter bagian reflected. Dengan membalik input dan output
dari Power Meter yang sedang diskala. Untuk mengetahui SWR dapat dihitung dari
rumus yang diberikan pada bagian II. Bila reflectometer diaplikasi khusus
sebagai SWR Meter, maka gunakan potensiometer stereo untuk R6 dan R7. Pada
aplikasi ini penskalaan pada meter lebih mudah dan tidak memerlukan SWR Meter
kedua. Pada saat reflectometer dihubungkan seperti gambar 11 dan pemancar
menyala, putar R6 dan R7 (potensiometer stereo) sampai pada bagian forward
terbaca Simpangan Skala Penuh (SSP).
Jika pada bagian reflected terbaca simpangan 10% dari SSP berarti SWR yang
terbaca adalah 1,22.
0% = 1
10% = 1,22
20% = 1,50
40% = 2,33
80% = 9,00
100% = tak hingga
Untuk menekan biaya pembuatan dapat dipakai satu biji ampere meter yang dapat
dipindah dengan saklar.
Gambar 13 Rangkaian Reflectometer dan Power Meter
