ABSTRAKSI: Ground Penetrating Radar (GPR) merupakan salah satu jenis radar yang digunakan untuk mendeteksi objek yang bersifat metal dan non-metal yang berada di dalam tanah. Antena pengirim GPR mentransmisikan impuls elektromagnetik menembus tanah dan mengenai objek. Sebagian impuls yang diterima objek akan dipantulkan kembali oleh objek tersebut dan diterima oleh antena penerima. Dari sinyal pantul akan dapat diketahui posisi dan bentuk objek. Dari antena penerima sinyal pantul akan diteruskan ke amplifier. Amplifier pada perangkat receiver berfungsi sebagai penguat daya, agar daya yang dibutuhkan terpenuhi sampai ke penerima. Akan tetapi sebuah penguat tidak hanya menguatkan sinyal informasi saja, tetapi juga sinyal noise (derau) yang ditimbulkan oleh penguat itu sendiri. Hal ini dapat mengakibatkan sinyal informasi yang diterima susah dideteksi karena mempunyai level daya noise yang cukup besar. Dengan menggunakan Low Noise Amplifier (LNA) suatu sinyal terima akan dikuatkan dengan penguatan yang cukup namun memiliki besar noise yang rendah.
Pada Tugas Akhir ini akan diimplementasikan sebuah prototipe Low Noise Amplifier (LNA) dengan daerah frekuensi kerja ground penetrating radar. LNA yang akan diimplementasikan merupakan penguat stabil (satu tingkat) yang dirancang dengan menggunakan transistor yang tingkat kestabilannya harus diselidiki terlebih dahulu. Sedangkan untuk penyepadan impedansi akan direalisasikan dengan menggunakan lumped element (Topologi π dan Topologi T).
Pengujian pada perangkat Low Noise Amplifier (LNA) dapat dilakukan dengan mengukur parameter LNA, yaitu meliputi pengukuran wilayah frekuensi, pengukuran Noise Figure, pengukuran Gain, pengukuran rasio tegangan gelombang berdiri (VSWR), pengukuran sensitifitas & daya ambang penguat dan pengukuran impedansi. Dari hasil pengukuran, LNA yang telah direalisasikan didapatkan bahwa LNA tersebut bekerja pada frekuensi (147.28 – 219.27) MHz dengan penguatan 9.238 dB dan noise figure 1.83 dB, hasil ini berbeda dengan perancangan yaitu pada frekuensi 200 MHz tersebut yang seharusnya menghasilkan penguatan 24.53 dB. LNA ini dapat bekerja pada frekuensi (147.28 - 219.27) MHz sehingga BWVSWR ≤ 1.5 = 72 MHz
Kata Kunci : LNA, GPR, Noise Figure, Gain, VSWR, Lumped ElementABSTRACT: Ground Penetrating Radar (GPR) is kind of radar that is used to detect and locate buried metal and non-metal objects. Tx antenna GPR is transmitting electromagnetic impulse so that penetrate soil and bounced by object to Rx antenna GPR. From bound wave obtainable locate information of object. From Rx antenna bound wave will de continued to amplifier. An amplifier on receiver equipments is very important. It used as power amplifier so that the power which needed is enough to could be received by receiver. But an amplifier does not only amplify the information signals, but also noise signal which is produced by the device it self. To design a simple amplifier, the maximum gain on information signals and the minimum gain on noise signals usually can not be reached together in the same time. Because of it, it should be made Low Noise Amplifier (LNA) which is a power amplifier that has high power information signal gain and low power noise signal gain, until an acceptable limited value.
In this Last assignment, it is implementation of LNA Prototype at frequency operation of GPR. This device is a stable amplifier (single class) which is designed using unstable transistor (conditioned stability), which has stability rate that must be found before using it. While to match the impedance will be realized by using lumped element ( Topology π and Topology T)
To know performance of the LNA, test to compare the result of measurement with its specification have been done. The examination is done by measuring the LNA parameters like frequency region, noise figure, gain, voltage standing wave ratio (VSWR), sensitivity & threshold power of the amplifier and characteristic impedance. From result of measurement, this LNA have active at (147.28 – 219.27) MHz with gain 9.238 dB and Noise Figure 1.83 dB. This is different with design that is at 200 MHz with design gain 24.53 dB. LNA active at frequency region (147.28 – 219.27) MHz. With the result that BWVSWR ≤ 1.5 = 72 MHz.
Keyword: LNA, GPR, Noise Figure, Gain, VSWR, Lumped Element