"Sebuah Nama Sebuah Cerita"

Welcome to My Blog !


" A Story of Experience, Science and
Expression of feelings"

- Go where u wanna go - Do what u wanna do - Be what u wanna be - U just have one life and one chance to do all the things u wanna do -

Home

Tampilkan postingan dengan label Learning. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Learning. Tampilkan semua postingan

Kamis, 30 Juni 2011

Gelombang Elektromagnetik

I.      PENDAHULUAN

Kemajuan teknologi saat ini semakin meningkat berikut dalam penggunaan gelombang elekromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.
Seperti apakah gelombang elektromagnetik, apa contoh gelombang elektromagnetik itu?
Gelombang elektromagnetik sebenarnya selalu ada disekitar kita, salah satu contohnya adalah sinar matahari, gelombang ini tidak memerlukan medium perantara dalam perambatannya. Contoh lain adalah gelombang radio. Tetapi spektrum gelombang elektromagnetik masih terdiri dari berbagai jenis gelombang lainnya, yang dibedakan berdasarkan frekuensi atau panjang gelombangnya. Untuk itu disini kita akan mempelajari tentang rentang spektrum gelombang elektromagnetik, karakteristik khusus masing-masing gelombang elektromagnetik di dalam spectrum dan contoh dan penerapan masing-masing gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari.


            II.      KAJIAN PUSTAKA

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat  walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude, kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.
Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik.
Ciri-ciri gelombang elektromagnetik :
Dari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa ciri gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut:
1.      Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang bersamaan, sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan minimum pada saat yang sama dan pada tempat yang sama.
2.      Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.
3.      Dari ciri no 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal.
4.      Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang transversal.
5.      Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.
Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata jenis yang memungkinkan radiasi elektromagnetik. Pendapat James Clerk Maxwell menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata dalam dia punya panjang gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan teoritis ini secara mengagumkan diperkuat oleh Heinrich Hertz, yang sanggup menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang diramalkan oleh Maxwell itu. Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi memperagakan bahwa gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini, kita gunakan juga buat televisi, sinar X, sinar gamma, sinar infra, sinar ultraviolet adalah contoh-contoh dari radiasi elektromagnetik. Semuanya bisa dipelajari lewat hasil pemikiran Maxwell.


 SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
  1. Osilasi listrik.
  2. Sinar matahari menghasilkan sinar infra merah.
  3. Lampu merkuri menghasilkan ultra violet.
  4. Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logam menghasilkan sinar X (digunakan untuk rontgen).
Inti atom yang tidak stabil  menghasilkan sinar gamma.

SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik. Gambar spectrum elektromagnetik di bawah disusun berdasarkan panjang gelombang (diukur dalam satuan _m) mencakup kisaran energi yang sangat rendah, dengan panjang gelombang tinggi dan frekuensi rendah, seperti gelombang radio sampai ke energi yang sangat tinggi, dengan panjang gelombang rendah dan frekuensi tinggi seperti radiasi X-ray dan Gamma Ray.

Contoh spektrum elektromagnetik

Gelombang Radio
Gelombang radio dikelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio mulai dari 30 kHz ke atas dan dikelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antena pula. Kamu tidak dapat mendengar radio secara langsung, tetapi penerima radio akan mengubah terlebih dahulu energi gelombang menjadi energi bunyi.
  
Gelombang mikro
Gelombang mikro (mikrowaves) adalah gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi yaitu diatas 3 GHz. Jika gelombang mikro diserap oleh sebuah benda, maka akan muncul efek pemanasan pada benda itu. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan menjadi panas dalam selang waktu yang sangat singkat. Proses inilah yang dimanfaatkan dalam microwave oven untuk memasak makanan dengan cepat dan ekonomis.
Gelombang mikro juga dimanfaatkan pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging) RADAR berarti mencari dan menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan gelombang mikro. Pesawat radar memanfaatkan sifat pemantulan gelombang mikro. Karena cepat rambat glombang elektromagnetik c = 3 X 108 m/s, maka dengan mengamati selang waktu antara pemancaran dengan penerimaan.
 
Sinar Inframerah
Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. jika kamu memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada miliampermeter, maka jarum ampermeter sedikit diatas ujung spektrum merah. Sinar yang tidak dilihat tetapi dapat dideteksi di atas spektrum merah itu disebut radiasi inframerah.
Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda. 

Cahaya tampak
Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m untuk cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.

Sinar ultraviolet 
Sinar ultraviolet mempunyai frekuensi dalam daerah 1015 Hz sampai 1016 Hz atau dalam daerah panjang gelombagn 10-8 m 10-7 m. gelombang ini dihasilkan oleh atom dan molekul dalam nyala listrik. Matahari adalah sumber utama yang memancarkan sinar ultraviolet dipermukaan bumi,lapisan ozon yang ada dalam lapisan atas atmosferlah yang berfungsi menyerap sinar ultraviolet dan meneruskan sinar ultraviolet yang tidak membahayakan kehidupan makluk hidup di bumi.

Sinar X 
Sinar X mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz . panjang gelombangnya sangat pendek yaitu 10 cm sampai 10 cm. meskipun seperti itu tapi sinar X mempunyai daya tembus kuat, dapat menembus buku tebal, kayu tebal beberapa sentimeter dan pelat aluminium setebal 1 cm.    
 
Sinar Gamma
Sinar gamma mempunyai frekuensi antara 10 Hz sampai 10 Hz atau panjang gelombang antara 10 cm sampai 10 cm. Daya tembus paling besar, yang menyebabkan efek yang serius jika diserap oleh jaringan tubuh. 

Contoh penerapan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari :
  1.  
    1. Radio
Radio energi adalah bentuk level energi elektromagnetik terendah, dengan kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter. Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan sistem radar. Radar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat peta 3D permukaan bumi, mengukur curah hujan, pergerakan es di daerah kutub dan memonitor lingkungan. Panjang gelombang radar berkisar antara 0.8 – 100 cm.
  1.  
    1. Microwave
Panjang gelombang radiasi microwave berkisar antara 0.3 – 300 cm. Penggunaannya terutama dalam bidang komunikasi dan pengiriman informasi melalui ruang terbuka, memasak, dan sistem PJ aktif. Pada sistem PJ aktif, pulsa microwave ditembakkan kepada sebuah target dan refleksinya diukur untuk mempelajari karakteristik target. Sebagai contoh aplikasi adalah Tropical Rainfall Measuring Mission’s (TRMM) Microwave Imager (TMI), yang mengukur radiasi microwave yang dipancarkan dari Spektrum elektromagnetik Energi elektromagnetik atmosfer bumi untuk mengukur penguapan, kandungan air di awan dan intensitas hujan.
  1.  
    1. Infrared
Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Radiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh dengan menggunakan remote control.

d.      Ultraviolet

Sinar UV diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit.

e.      Sinar X

Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran untuk memotret kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah. Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia dapat rusak akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama.
   

          III.      KESIMPULAN
Dari pembahasan di atas, dapat disimpulkan bahwa begitu besar peranan gelombang elektromagnetik yang bermanfaat dalam kehidupan kita sehari-hari, tanpa kita sadari keberadaannya.
Spektrum elektromagnetik adalah rentang semua radiasi elektromagnetik yang mungkin. Spektrum elektromagnetik dapat dijelaskan dalam panjang gelombang, frekuensi, atau tenaga per foton. Spektrum ini secara langsung berkaitan :
    * Panjang gelombang dikalikan dengan frekuensi ialah kecepatan cahaya: 300 Mm/s, yaitu 300 MmHz
    * Energi dari foton adalah 4.1 feV per Hz, yaitu 4.1µeV/GHz
    * Panjang gelombang dikalikan dengan energy per foton adalah 1.24 µeVm
Spektrum elektromagnetik dapat dibagi dalam beberapa daerah yang terentang dari sinar gamma gelombang pendek berenergi tinggi sampai pada gelombang mikro dan gelombang radio dengan panjang gelombang sangat panjang. Pembagian ini sebenarnya tidak begitu tegas dan tumbuh dari penggunaan praktis yang secara historis berasal dari berbagai macam metode deteksi. Biasanya dalam mendeskripsikan energi spektrum elektromagnetik dinyatakan dalam elektronvolt untuk foton berenergi tinggi (di atas 100 eV), dalam panjang gelombang untuk energi menengah, dan dalam frekuensi untuk energi rendah (? = 0,5 mm). Istilah “spektrum optik” juga masih digunakan secara luas dalam merujuk spektrum elektromagnetik, walaupun sebenarnya hanya mencakup sebagian rentang panjang gelombang saja (320 – 700 nm)[1].
Dan beberapa contoh spektrum elektromagnetik seperti :
Radar
(Radio Detection And Ranging),digunakan sebagai pemancar dan penerima gelombang.
Infra Merah
Dihasilkan dari getaran atom dalam bahan dan dimanfaatkan untuk mempelajari struktur molekul
Sinar tampak
mempunyai panjang gelombang 3990 Aº – 7800 Aº.
Ultra ungu
dimanfaatkan untuk pengenalan unsur suatu bahan dengan teknik spektroskopi.

MEMBUAT GRAFIK 3D DENGAN MATLAB

Seperti kita ketahui bahwa Matlab merupakan bahasa pemrograman level tinggi yang dikhususkan untuk kebutuhan komputasi teknis, visualisasi dan  pemrograman seperti komputasi matematik, analisis data, pengembangan algoritma, simulasi dan pemodelan dan grafik-grafik perhitungan.Sehingga inilah yang menyebabkan matlab mudah digunakan dalam pemodelan simulasi kurva ataupun grafik.
Berikut cara pembuatan program grafik tiga dimensi ( 3D) pada Matlab 6.5, dimana fungsi matematika dari grafik tersebut adalah Z = (X2 + Y2):
1.      Bukalah aplikasi matlab yang sudah terinstall di PC anda, kemudian pilih >> New M-File (Ctrl-N)
2.      Ketikkan script / kode / listing program matlab berikut ini :
sumbu_x = -10:1:10;           
sumbu_y = -10:4:10;                                                                             
[X,Y] = meshgrid(sumbu_x,sumbu_y);
Z = X.^2 + Y.^2;
mesh(X,Y,Z);
3.      Kemudian Save dan Run (F5), Berikut hasil grafiknya :
Gambar Grafik tiga dimensi (3D) pada matlab dengan perintah mesh
 Gambar Grafik tiga dimensi (3D) pada matlab dengan perintah “mesh”
4.      Setelah berhasil coba pada tahap kedua ganti kode “mesh” dengan “surf”. Maka berikut grafik hasilnya :
Gambar Grafik tiga dimensi (3D) pada matlab dengan perintah surf
 Gambar Grafik tiga dimensi (3D) pada Matlab dengan perintah “surf”
5.      Dan anda juga dapat merubahnya dengan perintah “contour”. Grafik akan menjadi seperti ini :
Gambar Grafik tiga dimensi (3D) pada matlab dengan perintah Contour
 Gambar Grafik tiga dimensi (3D) pada Matlab dengan perintah “contour”
6.      Good Luck….!!!

Notes : Penjelasan Program Grafik tiga dimensi (3D) pada tahap kedua diatas :
Baris 1 : batas nilai x yang akan di plot  
Baris 2 : batas nilai y yang akan di plot
Baris 3 : mengisi bidang X dan Y dengan jalinan titik
Baris 4 : fungsi matematika yang akan diplot yaitu Z = (X2 + Y2)
Baris 5 : Perintah program Matlab untuk menampilkan grafik 3D

Sabtu, 18 Juni 2011

"Antena dan Teori Panjang Gelombang "


Penguasaan pengetahuan antena perlu dipelajari tersendiri disamping teknik radio, walaupun antena itu sendiri merupakan bagian dari radio. Pesawat radio dalam kondisi baik belum tentu dapat beroperasi secara optimal apabila dalam penginstalasian antenanya tidak sesuai/tidak tepat dan mengabaikan ketentuan-ketentuan sesuai teknik antena. Demikian pula penggunaan antena yang tidak benar akan dapat menyebabkan kerusakan pada pesawat yang bersangkutan. Sehingga penggunaan dan instalasi antena harus sesuai dengan ketentuan teknis serta kepentingan teknis. Seperti diketahui bersama antena mentransfer energi RF yang dihasilkan oleh sebuah pemancar radio, ketempat lain pada jarak tertentu. Energi dipancarkan dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Selama diradiasikan, gelombang bergerak melalui ruang, dan sebagian gelombang tersebut diserap oleh antena radio penerima. Sebuah tegangan diinduksikan ke antena penerima, kuat lemahnya tegangan tersebut tergantung dari intensitas gelombang yang dipancarkan, dan dipengaruhi oleh faktor-faktor lain, misal : jarak penerima ke pemancar, tinggi antena dan gangguan selama perambatan. Antena terbuat dari bahan konduktor, dengan ukuran dan bentuk yang dibuat sedemikian sehingga memiliki pola tertentu, serta berfungsi menangkap dan atau memancarkan sinyal radio.

Parameter Antena. Didalam mempelajari antena kita kenal beberapa istilah/variabel yang erat kaitannya dalam pemilihan dan penggunaan sebuah antena.

a. Panjang antena. Panjang fisik antena dihitung berdasarkan panjang gelombang atau (Lamda) frekuensi kerja pesawat yang menggunakan antena tersebut. Panjang gelombang dihitung dalam satuan meter atau feet.

Rumusan diatas diperoleh dari kecepatan rambat gelombang radio diruang bebas yaitu 299,793,097 meter dan dibulatkan menjadi 300 meter per detik, atau 983,573, 087 feet per detik, yang dihitung jarak antar cycle atau periode. Oleh karenanya bila ingin menghitung panjang antena setengah panjang gelombang dapat juga langsung menggunakan rumus :

Sehubungan adanya perbedaan kecepatan rambat gelombang radio diudara dengan disuatu penghantar (conductor) maka dalam menghitung panjang fisik antena pada umumnya masih harus dikurangi faktor kependekan , sebesar ± 5%

Contoh : Carima HF bekerja pada frekwensi : 10 MHZ.

Bila ingin dibuat antena dengan panjang setengah panjang gelombang :

Panjang fisik antena menjadi 15 – (5%.15) = 14,25 meter.

b. Distribusi arus dan tegangan.

Bila kepada sebuah antena dicatukan energi RF, maka pada panjang antena tersebut terjadi arus dan tegangan.

Contoh :

Arus dan tegangan mengalami nilai maksimum dan minimum. Pada antena dengan setengah panjang gelombang (half wave lenght) sebagaimana gambar diatas, nilai maksimum dan minimum arus dan tegangan akan terjadi pada setiap panjang kelipatan setengah panjang gelombang.

c. Impedansi antena (antena impedance).

Impedansi antena diperoleh dari adanya harga dan tegangan sepanjang antena.

Mengingat harga arus dan tegangan yang tidak sama disepanjang konduktor, maka nilai impedansi antena yang diperoleh tidak sama disepanjang antena. Pada ujung antena dengan panjang setengah lamda terdapat impedansi maksimum, sedangkan di titik tengah (center) antena tersebut terdapat impedansi minimum.

Harga impedansi antena perlu dikenali dalam rangka penyesuaian impedansi (impedansi matching) terhadap saluran transmisi yang digunakan. Jadi bila energi RF dari radio pemancar disalurkan melalui saluran transmisi dengan impedansi karakteristik 75 ohm maka titik catu pada antena dicari pada impedansi yang mendekati 75 ohm.

d. Polarisasi.

Polarisasi adalah arah getaran komponen listrik (E) gelombang elektomagnetik yang bersangkutan terhadap bumi. Penerimaan antena akan lebih efektif bila dipasang sesuai polarisasi sinyal yang diterimanya. Sebagai ilustrasi perhatikan gambar di bawah ini.

e. Penguatan (Gain) Antena.

Sebagaimana telah dikemukaan terdahulu adanya perbedaan pengarahan antena timbul perbedaan intensitas penerimaan pada suatu titik. Gain antena menggambarkan seberapa baik suatu antena memancarkan energi RF nya dan seberapa kuat intenitas penerimaan pada suatu titik dari antena tersebut. Dengan kata lain antena yang radiasinya terarah akan mempunyai faktor penguatan yang lebih baik dibanding yang omnidirectional.

G = Gain.

K = efisiensi (power yang diradiasikan dibandingkan power input) antena

P = rapat daya pada titik maksimum.

P av = rata-rata rapat daya.

"Istilah dalam antenna"

Istilah dalam antenna

Dalam dunia radio, baik radio amatir atau komersial, handled atau base station, pake gelombang HF VHF maupun UHF, pasti dalam memancarkan atau menerima gelombang dibutuhkan suatu perangkat yang disebut antena, dalam dunia perantenaan ada beberapa istilah yang umum mengenai kemapuan antena itu sendiri antara lain:
* Gain = Kemampuan Penguatan dari suatu antenna (dB atau dBi)
* FBR (Front Back Ratio) Kemampuan antenna mereceive sinyal)
* Patern = (radiasi antenna) atau Pola pancaran dari antenna
* Down tilt = Kemiringan antenna
* Matching = Sesuai/cocok (dimana Z/impedansi sesuai dengan beban impedansi (50 ohm) untuk antenna) Z=akar kuadrat Zo x ZL
* Broadband = Band lebar (antenna broadband) antenna yang mempunyai lebar band yang cukup besar contoh 140mhz s/d 149mhz
* Omni directional antenna = antenna yg mempunyai patern segala arah
* SWR meter (standing wave ratio meter) = suatu alat yg digunakan untuk mengukur poerbandingan tegangan maksimun dan tegangan minimum gelombang berdiri pd saluran transmisi
* VSWR (voltage standing wave ratio) = Perbandingan tegangan maksimum dan tegangan minimum gelombang berdiri pada saluran transmisi
* dBi (dB isotropic) = Penguatan dari sebuah antenna terhadap suatu antenna standard imaginari (isotropic antenna). Karena merupakan imaginari, makanya antenna standar ini hanya ada secara teori dan digunakan untuk pengukuran. Penguatan (Gain) dari antenna (diatas 1 Ghz) biasanya menggunakan satuan dBi. Sebuah Antenna Grid 24 dBi memiliki penguatan (Gain) sebesar 24 dBi terhadap antenna standard imaginari 0 dBi (isotropic antenna)
* Beamwidth = sudut dari patern antenna (horisontal atau vertikal)

Minggu, 22 Mei 2011

Cara Kerja Antenna dan Gelombang Elektromagnet

Kita sering menggunakan antenna untuk keperluan sehari-hari tapi bagi orang yang penasaran mungkin artikel sederhana ini akan mencoba menjawab bagaimana cara kerja antena. saya mencoba menggunakan bahasa yang sederhana dalam menjelaskan sehingga mudah dipahami.
sebelum mengetahui cara kerja antena, lebih baik kita pahami terlebih dahulu konsep gelombang elektromagnet. sesuai namanya, GEM(Gelombang Elektro Magnet) terdiri atas medan listrik(Electro) dan medan magnet(Magnet) yang menjalar(Propagasi). contoh gelombang elektromagnet adalah gelombang sinyal HP, Microwave, dll. Yang namanya gelombang, pasti mempunyai ‘naik’ dan ‘turun’. pertanyaanya mengapa bisa merambat/menjalar(propagasi)? contoh medan magnet adalah medan akibat magnet :) yang mengakibatkan besi tertarik maupun menjauh sedangkan contoh medan listrik adalah medan yang mengakibatkan muatan negatif (elektron) mengalir dalam kabel. Muatan listrik terdiri atas muatan negatif(ex. elektron) dan muatan postif(ex. proton) tapi yang bisa bergerak dengan bebas adalah elektron, medan listrik di akibatkan oleh muatan listrik, sedangkan medan magnet diakibatkan oleh…muatan magnet?,  salah, tidak ada muatan magnet, apabila kita memotong magnet, maka pasti akan ada kutub utara dan selatan sekaligus, hal ini berbeda dengan muatan listrik yang bisa kita dapatkan secara terpisah, yaitu muatan negatif atau positif saja.
nah, bla..bla..bla… berdasarkan percobaan ternyata, medan listrik yang berubah-ubah akan menyebabkan medan magnet dan sebaliknya , medan magnet yang berubah ubah menyebabkan medan listrik. karena itulah kedua medan ini saling membangkitkan satu sama lain. sehingga bisa menjalar/merambat. seperti yang saya katakan di awal, gelombang pasti mempunyai naik dan turun, satu pasang nilai naik dan turun itu lah yang disebut 1 gelombang, semakin kecil ukuran gelombang/panjang gelombang maka semakin besar frekuensiya, artinya dalam satu waktu yang sama gelombang dengan frekuensi tinggi akan lebih sering terjadi naik dan turun dari pada gelombang dengan frekuensi yang lebih rendah. frekuensi ini lah yang menjadi identitas dari sebuah saluran informasi(kanal). frekuensi ini lah yang menjadikan radio satu dengan yang lain berbeda dalam hal pengaksesan. frekuensi pula menjadi benda ‘ghaib’ yang mahal, karena jumlah yang bisa dipakai cukup rendah, karena itu di kemenkominfo ada bagian yang mengurusi penyediaan frekuensi.
nah sekarang, tentang antena.

sesuai dengan pernyataan di atas, jika terjadi perubahan nilai pada medan listrik, maka akan timbul medan magnet. jika mendan magnet berubah nilainya, maka terjadi medan listrik, begitu seterusnya. sehingga cara yang mudah adalah kita membuat medan magnet yang berubah-ubah. caranya bagaimana? kita aliri dua buah logam dengan muatan listrik yang berbeda dan berubah-ubah(biasanya berupa sinyal sinus), sehingga akan muncul gelombang elektromagnet yang merambat ke arah tertentu. nah, dengan gelombang inilah kita bisa menumpangkan sinyal informasi seperti suara, text sms, data dan sebagainya. ketika gelombang elektromagnet tersebut bertemu dengan logam yang lain, maka gelombang tersebut akan mengakibatkan perubahan muatan pada logam tujuan yang nantinya bisa diterjemahkan menjadi sinyal listrik dan bisa diolah informasi yang dikirimkan.


antena dipole inilah yang menjadi dasar antena yagi-uda yang biasa kita pakai untuk antena televisi. begitulah kurang lebih cara kerja antena mengirim dan menerima sinyal.
mohon kritik dan komentarnya. picture from Tippler’s Physics book
wallahua’lam.