Evaluasi Eksperimental Sekam Padi sebagai Material Terminator Gelombang Mikro Ramah Lingkungan

Munawar Munawar, Muhammad Muhammad, Eliyani Eliyani, Syahrul Azmi

Sari


Dengan kandungan utama berupa silika (SiO₂), selulosa, dan lignin, sekam padi yang selama ini dianggap limbah pertanian dapat dikembangkan sebagai material terminator gelombang mikro untuk aplikasi peredaman energi gelombang. Sebagai material penyerap gelombang, terminator berperan penting dalam sistem elektromagnetik. Sekam padi dengan komposisi kimia khasnya dapat dimanfaatkan sebagai material terminator gelombang mikro yang berbiaya rendah dan ramah lingkungan. Pengembangan material penyerap gelombang mikro menjadi penting untuk mengurangi interferensi yang menurunkan kualitas sistem. Sekam padi dipilih sebagai kandidat terminator karena komposisinya memungkinkan absorpsi gelombang mikro sekaligus mendukung keberlanjutan. Penelitian ini diharapkan memberi kontribusi bagi teknologi ramah lingkungan dan pemanfaatan limbah pertanian bernilai tambah. Penelitian ini menggunakan desain eksperimental untuk mengevaluasi efektivitas sekam padi sebagai material terminator gelombang mikro. Variabel independen berupa jenis sekam diuji terhadap parameter dependen yaitu return loss dan VSWR untuk dapat memberikan nilai koefisien refleksi, daya refleksi, impedansi terminator dan efisiensi terminator sepanjang frekuensi yang diuji. Pengukuran dilakukan dengan Vector Network Analyzer (VNA) melalui parameter S11 untuk menentukan kinerja material. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sekam padi memiliki nilai return loss dan VSWR yang bervariasi pada rentang frekuensi 2,81 GHz hingga 4,4 GHz. Nilai return loss sebesar –9,54 dB pada frekuensi 2,81 GHz menunjukkan bahwa sekitar 89% energi gelombang diserap oleh material, dengan nilai VSWR sebesar 2 dan efisiensi terminator 89%. Peningkatan kinerja terjadi hingga frekuensi 4,4 GHz dengan nilai return loss –16,4 dB, VSWR 1,35, daya refleksi 2,2%, dan efisiensi terminator 97,8%. Hasil ini menunjukkan bahwa sekam padi memiliki kemampuan absorpsi gelombang yang baik pada rentang frekuensi tersebut dan berpotensi dikembangkan sebagai material terminator biomassa yang ramah lingkungan dan ekonomis.

Teks Lengkap:

PDF

Referensi


EL BENDARY, Mohamed M.; RADWAN, Emad K.; EL-SHAHAT, Mohamed F. Valorization of secondary resources into silica-based adsorbents: preparation, characterization and application in dye removal from wastewater. Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, 2021,

Buz’ko, Vladimir, et al. "Electromagnetic characteristics of biosilica from rice husk." E3S web of conferences. Vol. 263. EDP Sciences, 2021.

Ushijima, Y., Yukawa, H., Takahashi, T., & Yoneda, N. “K-Band Waveguide Terminator Suitable for Additive Manufacturing Technology and its Applications”. In 2024 54th European Microwave Conference (EuMC) (pp. 192-195). IEEE.

Kumar, Jitendra, Raj Singh, and V. P. Anitha. "WC-281 circular waveguide terminator essential in microwave plasma interaction experiments for SYMPLE." Progress In Electromagnetics Research M 82 (2019): 85-94.

S. H. Kim, S. Y. Lee, Y. Zhang, S. J. Park, and J. Gu, “Carbon-Based Radar Absorbing Materials toward Stealth Technologies,” 2023. doi:10.1002/advs.202303104.

S. Wu, Y. Zhang, J. Zhang, and P. Xu, “Microwave meta-absorber by using Smith Chart,” Microw. Opt. Technol. Lett., vol. 66, no. 1, 2024, doi: 10.1002/mop.33957.

Muhammad, Munawar, Eliyani dan Syahrul Azmi, “Analisis Material Biomassa Sekam Sebagai Anechoic Chamber Pada Spektrum X Band,” JURNAL LITEK :Jurnal Listrik Telekomunikasi ElektronikaVol. 22, No. 1, Maret 2025, pp. 7-13

HANG, Tianyi, et al. Constructing gradient reflection and scattering porous framework in composite aerogels for enhanced microwave absorption. Carbohydrate Polymers, 2024, 329: 121777.

Munawar, Muhammad, Eliyani dan Hanafi, “Analisis Multi Refleksi Ruangan Lapisan Busa Pada Spektrum Frekuensi X Band”, Semnas PNL, 2023

Constantine A. Balanis, “Antennas Theory Analysis and Design”Jhon Wiley and Sons, Canada, 2016.


Refbacks

  • Saat ini tidak ada refbacks.


##submission.copyrightStatement##

##submission.license.cc.by-sa4.footer##

Creative Commons License

Prosiding Seminar Nasional Politeknik Negeri Lhokseumawe is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

© 2017 All rights reserved |Seminar nasional Politeknik Negeri Lhokseumawe p-ISSN:2598-3954.

.