Dua buah saluran mikrostrip (microstrip lines) dibuat secara bersambung (end-to-end) di atas sebuah substrat kristal lithium niobate setebal $2 \text{ mm}$ ($\epsilon’_r = 4,8$). Saluran 1 memiliki lebar $4 \text{ mm}$. Saluran 2 (secara tidak sengaja) dibuat dengan lebar $5 \text{ mm}$. Tentukan besarnya rugi daya (power loss) dalam satuan dB untuk gelombang yang ditransmisikan melalui sambungan (junction) tersebut.
Menghitung Impedansi Tiap Saluran
Gunakan parameter mikrostrip, yaitu $d = 2 \text{ mm}$, $\epsilon_r = 4,8$.
- Untuk Saluran 1 ($w_1 = 4 \text{ mm}$): Rasio $w/d = 4/2 = 2$.
- Untuk Saluran 2 ($w_2 = 5 \text{ mm}$): Rasio $w/d = 5/2 = 2,5$.
(Tanpa menghitung manual yang sangat rumit, kita gunakan nilai pendekatan dari tabel/grafik desain mikrostrip untuk $\epsilon_r = 4,8$):
$Z_1 \approx \mathbf{37,5 \ \Omega}$ (untuk $w/d = 2$)
$Z_2 \approx \mathbf{31,2 \ \Omega}$ (untuk $w/d = 2,5$)
Mencari Daya yang Hilang
Besarnya sinyal yang memantul ditentukan oleh:
$$\Gamma = \frac{Z_2 – Z_1}{Z_2 + Z_1}$$
$$\Gamma = \frac{31,2 – 37,5}{37,5 + 31,2}$$
$$\Gamma = \frac{-6,3}{68,7}$$
$$\mathbf{\Gamma = -0,091703}$$
Bagian daya yang berhasil lewat ke saluran kedua adalah:
$$P_{trans} = 1 – |\Gamma|^2$$
$$P_{trans} = 1 – |-0,091|^2$$
$$P_{trans} = 1 – 0,008409$$
$$\mathbf{P_{trans} = 0,991591}$$
Rugi daya yang dialami sinyal saat melewati sambungan:
$$\text{Loss} = -10 \log_{10}(1 – |\Gamma|^2)$$
$$\text{Loss} = -10 \log_{10}(0,991591)$$
$$\text{Loss} = -10 \cdot -0,003667$$
$$\mathbf{\text{Loss} = 0,036 \text{ dB}}$$
