MENGHITUNG JARAK 2 LNB PADA ANTENA PARABOLA

Perlu kita ketahui sebuah parabola memiliki karakteristik sebagai berikut:

a.    Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.

b.    Sinar datang yang bersumber dari titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama parabola.

Untuk lebih lengkapnya mengenai kedua sifat dasar tersebut silahkan datang ke taman Pintar yogyakarta. Disana terdapat media pembelajaran yang berjudul “Parabola Berbisik”.

Cara kerja parabola berbisik adalah sebagai berikut. Seseorang berbisik pada titik fokus parabola A, kemudian pada parabola B seseorang lagi mendengarkan pada titik fokusnya. Dengan demikian 2 orang tersebut dapat berkomunikasi dengan lancar, padahal jarak antara kedua parabola tersebut adalah 50 meter.  

Dalam media pembelajaran tersebut diungkapkan bahwa:

Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan menjadi konvergen (menguat), sedangkan yang tidak sejajar akan menjadi divergen (melemah).

Hal ini terbukti dengan jernihnya suara yang didengar oleh 2 orang yang berbisik antar parabola, padahal dengan jarak 50 meter itu terdapat suara2 lainnya seperti suara orang mengobrol, suara orang berjalan, dll. Namun suara tersebut tidak mengganggu. Begitupula dengan TV satelit. TV satelit mampu menirima sinyal satelit dengan baik karena sinyal yang dipancarkan oleh satelit sejajar dengan sumbu utama parabola. Sedangkan sinyal satelit yang dipancarkan oleh satelit lain dilemahkan oleh kontruksi kelengkungan parabola itu sendiri. Atau dengan kata lain tidak mengganggu sinyal pada titik fokus. dalam gambar berikut ditunjukkan oleh anak panah yang berwarna orange terkumpul pada titik fokus parabola. sedangkan anak panah yang berwarna hitam tidak mengganggu titik fokus utama, hal ini dikarenakan arah sinar datang anah panah yang berwarna hitam tidak sejajar dengan sumbu utama parabola.

Perlu kita ketahui apabil sinar datang tidak sejajar sumbu utama, sebenarnya membentuk titik fokus baru ditempat yang lain, coba perhatikan gambar berikut:

dari gambar diatas dapat dilihat bahwa sinar datang yang tidak sejajar sumbu utama parabola ternyata membentuk titik fokus ditempat yang lain. hal ini kemudian digunakan untuk pemasangan LNB lebih dari satu atau memasang LNB yang bersifat offside fokus, contoh antena parabola offside fokus adalah : antena parabola untuk ATM, antena indovision, astro, dll. dalam gambar diatas hanya bagian A hingga B saja yang efektif memantulkan sinyal ke titik fokus, hal ini lah yang menyebabkan terkadang semakin besar sudut offside maka kuantitas sinyal sering melemah.

Dalam posting sebelumnya sudah disebutkan bahwa persamaan antena parabola berupa y=ax² dengan titik fokus pada persamaan x²=4fy

untuk menentukan jarak pemasangan antar 2 buah LNB,

Langkah yang pertama adalah mengetahui posisi titik fokus utama parabola. Kemudian langkah selanjutnya mencari titik fokus yang kedua pada sinar datang dengan off set tertentu. Setelah posisi kedua diketahui maka dengan rumus phytagoras jarak titik fokus tersebut dapat diketahui.

Panjang garis a adalah ketinggian titik fokus parabola, garis b adalah jarak titik fokus kedua yang diukur dari pusat parabola dan panjang garis b = garis a. Dengan demikian a = b. Garis c adalah jarak titik fokus a dengan titik fokus b. Garis c dapat diketahui dengan rumus phytagoras

a²+b² – 2ab cos α = c²                dengan a = b , α adalah sudut off set

2a² – 2aa cos α = c²               

Sqrt (2a² - 2a² cos α) =c

C = Sqrt (2a² - 2a² cos α)       dengan keterangan c = jarak LNB, a = titik fokus

Contoh soal:

Pada parabola berukuran 6 fett. Berapakah jarak peletakan titik fokus apabila sinar datang melenceng 10°dari timur

Diketahui :       diameter = 180cm

                        Ketinggian = 30cm

                        Penyimpangan sinar datang = 10 derajat

Ditanya            jarak titik fokus dari pusat utama

Dijawab:

F = D²/16d

F=180²/16*30 = 32400/480 = 67,5 cm

Jarak antar LNB = Sqrt (2*67,5²-2*67,5²cos 10)

Jarak antar LNB = sqrt(9112,5 – 8974,061)

Jarak antar LNB = sqrt(138,43)

Jarak antar LNB = 11,76 cm. Ke arah barat

perlu kita ketahui sudut penyimpangan bukan dihitung dengan cara mencari selisih sudut koordinat satelit A yang dikurangi koordinat satelit B. (contoh Palapa 113BT dikurangi Telkom 108BT =  5 derajat).  hal itu berlaku apabila kita memasang antena parabola di pusat bumi, tidak berlaku apabila kita memasang antena parabola di permukaan bumi.

Pada kenyataannya sudut penyimpangan yang diukur untuk satelit telkom dan palapa adalah 6,2 derajat, pada daerah dengan ketinggian 101 MDpl, 7,32LS dan 110,7 BT. Sudut penyimpangan juga tergantu pada lokasi pemasangan antena juga.

gambar diatas adalah Contoh prototipe susunan 5 LNB untuk piringan 6 feet. dalam penyusunan LNB pada titik fokus, kedudukan LNB tidaklah sejajar, namun membentuk kelengkungan sesuai jenis piringan yang diguakan. semakin besar piringan parabola maka susunan LNB semakin lebar dan rata sejajar, Namun apabila semakin kecil ukuran piringan maka susunan LNB akan semakin rapat dan semakin melengkung.

http://electricisart.blogspot.co.id/2012/04/menentukan-jarak-2-lnb.html