Dalam komunikasi nirkabel dan sistem radar, kinerja antena secara langsung memengaruhi kualitas dan jangkauan efektif sinyal. Di antara banyak jenis antena, antena gelombang bocor (LWA) mendapat perhatian luas karena karakteristik emisinya yang unik. Jenis antena ini dapat mentransmisikan berkas sinyal yang sangat terarah pada berbagai sudut tertentu, dan memiliki tingkat gelombang samping yang rendah selama proses transmisi. Bagaimana cara mencapainya?
Antena gelombang bocor adalah jenis antena perambatan gelombang, yang menggunakan gelombang berjalan yang dihasilkan dalam struktur gelombang terpandu sebagai mekanisme radiasi utama. Menurut kecepatan gelombang, antena gelombang bocor dapat dibagi menjadi dua jenis: seragam dan periodik. Perbedaan utamanya terletak pada desain struktur pemandu gelombang. Penampang antena gelombang bocor seragam tetap konsisten di seluruh panjangnya, sementara antena gelombang bocor periodik dimodulasi untuk mendukung gelombang lambat dan cepat, dan radiasi berasal dari diskontinuitas dalam struktur.
Antena gelombang bocor seragam umumnya mengacu pada struktur pemandu gelombang terbuka yang seragam sepanjang panjangnya. Struktur ini memungkinkan gelombang terpandu untuk memancar pada frekuensi yang berbeda. Panjang gelombang radiasi dan distribusi amplitudo antena ini dapat dikontrol dengan menyesuaikan geometri struktur.
Direktivitas struktur seragam terkait erat dengan panjang gelombang dan lebar bukaan yang dirancang. Perubahan desain ini memungkinkan antena untuk beradaptasi dengan persyaratan aplikasi yang berbeda.
Antena gelombang bocor periodik mendukung gelombang lambat melalui struktur seragam yang dimodulasi secara periodik, yang memungkinkannya untuk memancar dari diskontinuitas. Fleksibilitas struktur ini memungkinkannya untuk disesuaikan menurut kebutuhan aktual untuk mencapai radiasi multi-sudut.
Karakteristik radiasi antena gelombang bocor terkait erat dengan konstanta fase dan konstanta redaman gelombang. Dengan desain yang tepat, antena ini dapat memindai rentang sudut dari 0 hingga 90 derajat dan memberikan kinerja radiasi yang stabil di lingkungan yang berbeda.
Karena efisiensi kebocoran gelombang berubah seiring waktu, maka perlu untuk memperkirakan dampak berbagai struktur pada pola radiasi secara efektif selama desain, yang tidak diragukan lagi meningkatkan fleksibilitas aplikasi antena gelombang bocor.
Aplikasi antena gelombang bocor berkembang pesat ke bidang lain, seperti kendaraan otonom, drone, dan sistem komunikasi 5G. Di bidang ini, direktivitas tinggi, gelombang samping rendah, dan respons frekuensi yang baik merupakan indikator kinerja yang penting. Para peneliti saat ini sedang berupaya meningkatkan kinerja antena ini untuk memenuhi persyaratan teknologi masa depan.
Sebagai teknologi antena yang sedang berkembang, antena gelombang bocor tidak hanya menunjukkan kinerja yang sangat baik dalam kemampuan radiasi, tetapi juga memiliki potensi yang besar dalam aplikasi. Seiring dengan kemajuan teknologi, peran apa yang akan dimainkan oleh antena yang sangat terarah ini dalam sistem komunikasi dan radar masa depan?