Dasar Frekuensi Radio - sitanggangIT

Dasar Frekuensi Radio

Sebagai usaha untuk memahami aspek-aspek dari Wireless LAN tanpa kawat, seorang admin harus mempunyai suatu pondasi yang kuat di dalam Teori Fundamental Radio Frekuensi. Dalam bab ini  kita akan mendiskusikan peralatan dari RF radition dan bagaimana perilaku nya pada situasi tertentu yang dapat mempengaruhi performa dari wireless LAN. Antena akan diperkenalkan untuk menciptakan suatu pemahaman yang baik mengenai penggunaan dan peralatannya. Kita akan mendiskusikan hubungan mathematical yang ada RF sirkuit dan mengapa ini sangat penting, seperti seperti bagaimana pentingnya RF math kalkulasi.
Bagi seorang admin wireless LAN,pemahaman akan konsep RF merupakan suatu hal yang penting dlm pengimplementasiannya, perluasan, pemeliharaan, dan troubleshooting jaringan wireless tersebut.

Frekuensi Radio
Frekuensi radio merupakan suatu sinyal arus bolak-balik frekwensi tinggi (AC) yang berjalan terus pada suatu konduktor tembaga dan kemudian diradiasikan ke udara melalui sebuah antenna. Suatu antena mengubah suatu sinyal kabel mnjadi sinyal wireless dan vice versa. Ketika sinyal AC frekuensi tinggi diradiasikan ke udara, maka akan membentuk gelombang radio. Gelombang Radio ini akan menjauh dari sumber ( antena) pada suatu garis lurus di segala jurusan dengan segera.
Jika anda dapat membayangkan menjatuhkan suatu batu karang pada suatu kolam tenang dan menyaksikan riak yang bergelombang lalu menghilang pada suatu titik, kemudian anda mempunyai suatu gagasan untuk bertindak karena disebarkan dari suatu antena. Pemahaman perilaku geombang RF [yang] disebarkan ini adalah suatu bagian penting untuk mengerti mengapa dan bagaimana fungsi dari wireless LANS. Tanpa dasar pengetahuan ini, seorang admin akan tidak mampu untuk menempatkan instalasi sesuai lokai-lokasi peralatan dan tidak akan memahami bagaimana problem dari troubleshoot suatu wireless LAN.

Sebagai usaha untuk memahami aspek-aspek dari Wireless LAN tanpa kawat, seorang admin harus mempunyai suatu pondasi yang kuat di dalam Teori Fundamental Radio Frekuensi. Dalam bab ini  kita akan mendiskusikan peralatan dari RF radition dan bagaimana perilaku nya pada situasi tertentu yang dapat mempengaruhi performa dari wireless LAN. Antena akan diperkenalkan untuk menciptakan suatu pemahaman yang baik mengenai penggunaan dan peralatannya. Kita akan mendiskusikan hubungan mathematical yang ada RF sirkuit dan mengapa ini sangat penting, seperti bagaimana pentingnya RF math kalkulasi.
Bagi seorang admin wireless LAN,pemahaman akan konsep RF merupakan suatu hal yang penting dlm pengimplementasiannya, perluasan, pemeliharaan, dan troubleshooting jaringan wireless tersebut.

Perilaku Rf
RF kadang dikenal sebagai “ perokok dan cermin” sebab RF akan tampak bertindak secara tidak teratur dan tidak konsisten pada suatu keadaan. Berbagai hal sekecil connector tidak cukup ketat atau tidak sepadan pada suatu garis disebabkan adanya perilaku yang tidak menentu dan hasil yang tidak diinginkan. Bagian yang berikut ini menjelaskan beberapa jenis perilaku dan apa yang dapat terjadi pada gelombang radio ketika dipancarkan.

Keuntungan
Gain,diilustrasikan pada figur 2.2, adalah istilah digunakan untuk menguraikan suatu peningkatan di (dalam) suatu amplitudo sinyal RF.Gain pada umumnya adalah suatu proses aktif; yang brarti suatu sumber energi eksternal, contohnya RF amplifier, digunakan untuk memperkuat sinyal atau suatu antena dgn gain tinggi digunakan untuk beamwidth suatu sinyal untuk meningkatkan amplitudo sinyal nya.

Bagaimanapun juga, proses pasif dapat juga menyebabkan gain. Sebagai contoh, refleksi dari sinyal RF dapat dikombinasikan dengan sinyal utama untuk meningkatkan yang energi dari sinyal yang utama. Meningkatkan kekuatan sinyal RF mungkin dpat berakibat pada hasil yang positif maupun negatif. Tipikalnya, semakin banyak energi semakin bagus, tetapi terdapat kasus, seperti ketika suatu pemancar sedang meradiasikan energi terlalu batas energi keluaran legal, di mana ditambahkan enrginya maka akan menjadi masalah yang serius.

Kerugian
Kerugian menjelaskan adanya suatu penurunan didalam kekuatan sinyal (Gambar 2.3). Banyak hal yang dapat menyebabkan sinyal RF hilang, kedua-duanya ketika sinyal masih berada di kabel sebagai ARUS BOLAK-BALIK frekwensi tinggi sinyal elektrik dan ketika sinyal disebarkan sebagai gelombang radio lewat udara melalui antena tersebut. Ketahanan kabel dan konektor-konektor menyebabkan kerugian saat memanaskan sinyal ARUS BOLAK-BALIK. Tidak sepadan Impedansi pada kabel dan connectors dapat menyebabkan energi dibalikkan kembali ke arah sumber, dmn dapat menyebabkan degradasi sinyal. Object yang secara langsung jenjang transmisi gelombangnya disebarkan dapat menyerap, mencerminkan, atau menghancurkan sinyal RF. Kerugian dapat dengan sengaja disuntik ke dalam suatu sirkit dengan suatu alat peredam. Alat peredam RF merupakan resistor akurat yang dapat mengkonversi ARUS BOLAK-BALIK frekwensi tinggi untuk memanaskan dalam mengurangi amplitudo sinyal.

Cerminan/Pemantulan
Cerminan/Pemantulan, seperti diilustrasikan dalam 2.4, terjadi ketika suatu gelombang elektromagnetis menyebar berbenturan pada suatu obyek yang mempunyai dimensi sangat luas dmn dibandingkan dgn panjang gelombang dari penyebaran. Cerminan/Pemantulan terjadi di permukaan  bumi, bangunan, dinding, dan tempat lain yang mepunyai rintangan/pantulan. Jika permukaannya lembut, sinyal yang dicerminkan dapat tetapi utuh, meskipun terdapat beberapa kekurangan dalam penyerapan dan penyebaran sinyal itu.

Pemantulan sinyal RF dapat menyebabkan permasalahan serius untuk wireless LANS. Ini mencerminkan sinyal utama dari berbagai object di  area transmisi yang dikenal sebagai multipath. Multipath dapat berpengaruh buruk pada Wireless LAN, seperti penurunan atau membentuk danau

Pemantulan dari magnitude ini tidak pernah diinginkan dan secara tipikal memerlukan kemampuan khusus di dalam perangkat keras wirelees LAN untuk mengganti kerugian untuk itu.Kedua multipath dan keanekaragaman antena dibahas lebih lanjut pada bab 9.

Pembiasan
Pembiasan menguraikan kelenturan suatu gelombang radio yang lewat melalui suatu medium pada kepadatan yang berbeda. Sebagai gelombang RF lewat ke dalam suatu denser medium, gelombang  akan dibengkokkan berubah arah. Ketika melintasi medium seperti itu, sebagian gelombang akan dicerminkan menjauh dari sinyal yang diharapkan, dan beberapa akan dibengkokkan melalui  medium ke arah yang lain

Penyebaran
Penyebaran terjadi ketika medium gelombang yang berjalan terdiri dari object dengan dimensi yang kecil dibandingkan dengan sinyal panjang gelombang, dan nomor. Kendala per volume unit didalam yang besar. Penyebaran gelombang yang diproduksi oleh permukaan yang kasar, object kecil, atau oleh lain ketidakteraturan dalam alur sinyal. Beberapa contoh yang dapat menyebabkan penyebaran adalah suatu sistem komunikasi mobile yang meliputi daun-daunan, papan nama jalan, dan lamppost

Penyerapan
Penyerapan terjadi ketika sinyal gelombang RF menemukan suatu obyek dan kemudian diserap pada suatu material dari obyek seperti aturan yang tidak dilakukan, reflect off, pembengkokan di sekitar obyek.

VSWR
VSWR terjadi ketika ada sebuah penghalang yang tidak cocok pada alat sistem RF. "Mismatched" dalam konteks ini, berarti bahwa satu bagian alat mempunyai penambah atau pengurang dari penghalang daripada bagian dari peralatan yang disambungkan. VSWR bisa disebabkan oleh sinyal RF yang direfleksikan pada suatu poin impedance mismatch pada alur sinyal. VSWR menyebabkan kehilangan titik balik, dimana dapat diartikan sebagai kehilangan energi penerus melalui suatu sistem untuk mematikan energi yang direfleksikan kembali menuju transmitter. Bila akhir dari penghalang pada sebuah koneksi tidak cocok, maka jumlah maximum dari energi yang ditransmisikan tidak akan diterima oleh antena. Ketika bagian dari sinyal RF direfleksikan kembali menuju transmitter, level sinyal pada berbagai variansi garis lainnya akan tetap. Variansi ini merupakan indikator dari VSWR.

Untuk ilustrasi pada VSWR, bayangkan sebuah air yang mengalir melewati 2 taman pipa air. Sepanjang 2 pipa air mempunyai diameter yang sama, air akan mengalir melewati seamlessy-nya. Jika pipa tersebut disambungkan ke keran yang secara signifikan lebih besar daripada keran selanjutnya yang searah, maka akan terjadi tekanan balik pada keran dan meskipun itu terhubung anatra 2 keran.

Ilustrasi tekanan balik VSWR ini,dapat dilihat pada figure 2.8. pada contoh ini, anda dapat melihat tekanan balik tersebut dapat berakibat negatif dan tidak sedekat dan sebanyak air yang ditransfer pada keran kedua

Rasio VSWR
Kelebihan merupakan sebuah rasio, jadi ini merupakan hubungan antara 2 angka. Tipe nilai VSWR 1,5:1. dua angka ini terkait .Angka yang kedua selalu 1, mewakili persamaan yang sempurna, sebagaimn variasi angka pertama. Angka pertama terendah (mendekati 1) , adalah impedance matching terbaik yang anda miliki. Sebagai contoh, VSWR 1.1:1 adalah lebih baik daripada 1.4:1. Pengukuran VSWR 1:1 akan menunjukkan impedance match yang terbaik dan tidak ada voltase gelombang yang akan ditampakkkan pada alur sinyal.

Satuan Ukur
Ada sedikit satuan ukur yang seorang admin jaringan wireless harus segera familiar dengan nya dalam rangka efektivitas pada implementasi dan troubleshooting wireless LAN. Kita akan membicarakan semua secara detail , memberikan contoh dari kegunaan nya. Kemudian kita akan menggunakan nya untuk digunakan pada perhitungan matematika sehingga kita akan mempunyai pegangan yang kuat apa aja yang diperlukan pada bagian dari pekerjaan CWNA

Watts (W)
Bagian dasar dari power adalah watt. Watt digambarkan sebagai satu ampere(A) dari arus pada satu volt (V). Sebagai contoh apakah maksud dari unit ini, bayangkan kebun sebuah rumah yang mempunyai air yang mengalir melalui kebun itu. Tekanan pada jalur air mengambarkan tegangan pada jalur elektro. Arus air yang mengalir melalui kebun rumah menggambarkan ampere. Memikirkan tentang watt adalah hasil dari pemberian tekanan dan memberikan di sekitar kebun rumah

Miliwatt
Ketika mengimplementasikan wireless LAN, level kekuatan terendah adalah 1 miliwatt (1/1000 watt) dapat digunakan pada area yang tidak terlalu luas, dan level kekuatan pada jaringan wireless tunggal yang mempunyai segment jarang lebih dari 100 mW – cukup untuk komunikasi separuh mil (0.83 km) pada kondisi optimal. Akses point sebenar nya memiliki kekuatan pada radiasi 30-100 mW) tergantung pada bahan. Itu hanya pada kasus point to point pada koneksi di luar rungan  antar bangunan yang kekuatan level yang harus digunakan diatas 100mW. Kebanyakan level kekuatan yang dipakai oleh adalah dalam mW atau dBm.  Dua unit pengukuran ini kedua-duanya  mengambarkan nilai yang absolute dan keduanya merupakan standard pengukuran dalam industri

Decibels
Ketika sang penerima sangat sensitif untuk signal RF, mungkin saja mampu mengambil sinyal rendah senilai 0.0000000001 watts. Selain dari yang jelas maksud numericalnya, jumlah yang kecil ini mempunyai sedikit arti pada layperson dan akan mungkin diabaikan atau dibaca salah. Decibels mengijinkan kita untuk menghadirkan angka-angka ini dengan membuatnya lebih mudah dikendalikan dan lebih mudah dipahami. Decibels adalah hubungan logaritmis yang didasarkan pada  pengukuran linier yang sebelumnya diterangkan dari power:watt. Mengenai RF, suatu logaritma adalah eksponen pada nilai 10 harus diangkat untuk menjangkau beberapa nilai yang diberikan .
Jika kita memberikan nilai 1000 dan menanyakan nilai dari log nya, kita menemukan bahwa log1000 = 3 karena 10³ = 1000.

Gain dan Pengukuran Kerugian
Gain dan kerugian terukur pada decibels, bukan dari watt karena gain dan kerugian adalah konsep relatif dan decibel adalah pengukuran relatif. Gain atau kerugian  pada system RF mungkin bisa dimaksud dengan pengukuran power yang absolut (misal 10 watt dari power) atau dengan  pengukuran power yang relatif ()