
|
Universitas Negeri Surabaya
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Program Studi S1 Fisika
|
Kode Dokumen |
SEMESTER LEARNING PLAN |
Course |
KODE |
Rumpun MataKuliah |
Bobot Kredit |
SEMESTER |
Tanggal Penyusunan |
Material Sistem Komunikasi RADAR |
4520102286 |
Mata Kuliah Pilihan Program Studi |
T=2 |
P=0 |
ECTS=3.18 |
5 |
22 Agustus 2025 |
OTORISASI |
Pengembang S.P |
Koordinator Rumpun matakuliah |
Koordinator Program Studi |
Frida Ulfah Ermawati
|
ZA Imam Supardi
|
MUNASIR |
Model Pembelajaran |
Project Based Learning |
Program Learning Outcomes (PLO)
|
PLO program Studi yang dibebankan pada matakuliah |
PLO-3 |
Mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam melakukan pekerjaan yang spesifik di bidang keahliannya serta sesuai dengan standar kompetensi kerja bidang yang bersangkutan |
PLO-7 |
Menguasai pengetahuan tentang teknologi yang berdasarkan Fisika dan penerapannya. |
PLO-8 |
Mengkomunikasikan gagasan dan / atau hasil penelitian mereka dalam bentuk penulisan akademis dan berbicara secara efektif. |
Program Objectives (PO) |
PO - 1 |
Mahasiswa mampu menjabarkan prosedur sintesis serbuk, metode fabrikasi material dielektrik keramik dan karakterisasinya sebagai material resonator (dielectric resonator, DR) pada modul DRO (Dielectric Resonator Oscillator)
|
PO - 2 |
Mahasiswa mampu menguraikan sistem kerja RADAR, dan peran penting yang diambil oleh material DR di dalam sistem RADAR
|
PO - 3 |
Mahasiswa mampu menjelaskan karakteristik penting sebuah osilator senyap (silent oscillator) pada sistem RADAR, dan menerapkannya pada sebuah modul DRO berbasis material DR
|
PO - 4 |
Mahasiswa mampu mengkomunikasikan hasil review terhadap performa beberapa komposisi material dielektrik sebagai material DR pada modul DRO sistem RADAR yang telah dipublikasikan pada jurnal internasional bereputasi terkini, serta melakukan perbandingan dengan performa beberapa modul DRO komersial yang bekerja pada pita gelombang mikro (microwave bands) yang sama
|
Matrik PLO-PO |
|
PO | PLO-3 | PLO-7 | PLO-8 | PO-1 | ✔ | | | PO-2 | | ✔ | | PO-3 | | | ✔ | PO-4 | | | ✔ |
|
Matrik PO pada Kemampuan akhir tiap tahapan belajar (Sub-PO) |
|
PO |
Minggu Ke |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
PO-1 | ✔ | ✔ | ✔ | | | | | | | | | | | | | | PO-2 | | | | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | | | | | | | | PO-3 | | | | | | | | | | ✔ | ✔ | | | | | | PO-4 | | | | | | | | | | | | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
|
Deskripsi Singkat Mata Kuliah
|
Mata Kuliah Material Sistem Komunikasi RADAR ini dimaksudkan untuk mengenalkan beberapa komposisi material fungsional maju (advanced functional materials) dielektrik keramik untuk aplikasi komunikasi pada daerah gelombang mikro (microwaves), serta memberikan contoh konkrit berupa beberapa publikasi terbaru (pada jurnal internasional bereputasi) dari Dosen Pengampu MK ini tentang unjuk kerja dari beberapa material fungsional dielektrik keramik yang dimaksud. Untuk itu materi kuliah ini akan disajikan secara urut dan runtut dalam empat tahap mulai dari hulu hingga hilir, yaitu: PERTAMA, dimulai dari sintesis serbuk, fabrikasi keramik dielektrik dan karakterisasinya sebagai material resonator (dielectric resonator, DR) pada modul DRO (Dielectric Resonator Oscillator) sebuah sistem RADAR. KEDUA, bagaimana sistem RADAR bekerja, dan peran penting apa yang diambil oleh material DR di dalam sistem RADAR? KETIGA, karakteristik penting apa saja yang harus dimiliki oleh sebuah modul DRO berbasis material DR tersebut agar dapat disebut sebagai osilator senyap (silent oscillator)?, serta KEEMPAT, beberapa contoh konkrit hasil unjuk kerja (performa) yang sejauh ini telah dicapai oleh material DR tersebut di atas, serta perbandingannya dengan performa beberapa modul DRO komersial yang bekerja pada pita gelombang mikro (microwave bands) yang sama. Melalui pendekatan Project-based learning, pemahaman mahasiswa terhadap semua materi kuliah di atas akan dibangun. |
Pustaka
|
Utama : |
|
- Ermawati, F.U. (2017). Fisika Bahan Keramik . UNESA University Press. ISBN: 978-602-449-047-8
- Ermawati, F.U. (2019). Struktur Kristal Bahan Keramik. UNESA University Press. ISBN: 978-602-449-375-2
- Rahaman MN. Ceramic Processing and Sintering [Internet]. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press; 2017. Available from: https://doi.org/10.1201/9781315274126
- Moulson, A.J., Herbert, J.M. (2003). Electroceramics: Materials, Properties and Applications. 2nd ed. John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England. https://doi.org/10.1002/0470867965 ; https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/0470867965
- DROs: https://www.quanticmwd.com/blog-everything-you-need-to-know-about-dielectric-resonator-oscillators-dros/
- Microwave Resonators: https://web.archive.org/web/20040506203907id_/http://doppler.unl.edu:80/~rockee/microwave/resonator2.pdf
- Radar: https://www.noaa.gov/jetstream/doppler/how-radar-works
- Spectrum Analyzer: https://www.keysight.com/us/en/products/spectrum-analyzers-signal-analyzers.html
- Ermawati, F.U. (2018). Difraksi Sinar-X: Teori dan Analisis Data Eksperimen. UNESA University Press. ISBN: 978-602-449-209-0
- Corporation SM. Dielectric Resonator Oscillator Surface Mount Model: SDRO1500-8XT [Internet]. Synergy Microwave Corporation. 2024 [cited 2024 Aug 2]. Available from: https://cdn.everythingrf.com/live/SDRO1500_8XT_638251739089161056.pdf
- Raditek Inc. Dielectric Resonant Oscillators “A” 8.0-10.7 GHz [Internet]. Raditek.Inc. 2018 [cited 2024 Aug 5]. Available from: https://raditek.com/IC-OSCILLATORS/DRO/RDRO-A-8.0-10.7-14d-8-18v-E-a1.pdf
- Qualwave Inc. Dielectric Resonator Oscillator QDO-6550-13 6.55GHz, 13dBm [Internet]. Qualwave Inc. 2016 [cited 2024 Jul 20]. Available from: http://www.qualwave.com/products/files/dros/QDO-6550-13.pdf
|
Pendukung : |
|
- https://link.springer.com/article/10.1007/s10854-025-14435-5
- https://link.springer.com/article/10.1007/s10854-023-10890-0
|
Dosen Pengampu
|
FRIDA ULFAH ERMAWATI Prof. Dr. Frida Ulfah Ermawati, M.Sc. Prof. Dr. Frida Ulfah Ermawati, M.Sc. |
Minggu Ke- |
Kemampuan akhir tiap tahapan belajar
(Sub-PO)
|
Penilaian |
Bantuk Pembelajaran,
Metode Pembelajaran,
Penugasan Mahasiswa,
[ Estimasi Waktu] |
Materi Pembelajaran
[ Pustaka ] |
Bobot Penilaian (%) |
Indikator |
Kriteria & Bentuk |
Luring (offline) |
Daring (online) |
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
(5) |
(6) |
(7) |
(8) |
1
Minggu ke 1 |
Mahasiswa mengenal semua tahapan sintesis serbuk dielektrik keramik secara umum. Secara khusus, memahami bahwa serbuk dapat disintesis dari starting materials dengan metode tertentu, serta mengindentifikasi fasa kristalin yang terkandung di dalam serbuk kristalin yang dhasilkan |
- Mahasiswa mampu: Menyusun file stoikiometri sebuah komposisi serbuk keramik tertentu
- Menguraikan prosedur sintesis serbuk keramik dengan metode pencampuran larutan
- Menjelaskan tujuan kalsinasi dan mampu membedakannya dengan tujuan sinter
- Mendemonstrasikan cara kompaksi serbuk, menggunakan die press dan hydraulic press
- Menjelaskan semua mekanisme sinter dan tujuan dari masing-masing mekanisme tersebut
|
Kriteria:
Penilaian maksimal diberikan apabila mahasiswa mampu mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam memahami semua materi di atas Bentuk Penilaian : Aktifitas Partisipasif |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Stoikiometri komposisi keramik uji b. Tahapan sintesis serbuk dengan metode pencampuran larutan c. Kalsinasi d. Binder dan liquid aditive agents e. Fabrikasi dielektrik keramik: kompaksi serbuk & sinter f. Mekanisme sinter: Solid state sintering (SSS), Liquid phase sintering (LPS), dan Spark plasma sintering (LPS) Pustaka: Ermawati, F.U. (2017). Fisika Bahan Keramik . Unesa Univerity Press. ISBN: 978-602-449-047-8 |
3% |
2
Minggu ke 2 |
Mahasiswa mengenal semua tahapan sintesis serbuk dielektrik keramik secara umum. Secara khusus, memahami bahwa serbuk dapat disintesis dari starting materials dengan metode tertentu, serta mengindentifikasi fasa kristalin yang terkandung di dalam serbuk kristalin yang dihasilkan |
- Menguasai analisis komposisi fasa dengan metode Rietveld
- Mikrostrain, ukuran butir
|
Kriteria:
- Mampu mendemonstrasikan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif tentang analisis komposisi fasa menggunakan Metode Rietveld
- Menganalisis hasil pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif tentang analisis mikrostrain dan ukuran butir menggunakan W-H Plot
Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Analisis struktur b. Metode Rietveld c. Mikrostrain, ukuran butir d. W-H Plot Pustaka: Ermawati, F.U. (2018). Difraksi Sinar-X: Teori dan Analisis Data Eksperimen. UNESA University Press. ISBN: 978-602-449-209-0 |
3% |
3
Minggu ke 3 |
Mahasiswa mampu menjelaskan konsep dielectric resonator oscillator (DRO), material dielectric resonator (DR) dan mencari beberapa contoh modul DRO komersial. |
- Mempresentasikan konsep material dielektrik resonator, dielektrik resonator osilator (DRO)
- Menelusuri modul DRO komersial
|
Kriteria:
- Mampu mendemonstrasikan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif tentang konsep material dielektrik resonator, dielektrik resonator osilator (DRO)
- Menganalisis hasil pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif tentang Fundamental mode DRO
- Memperoleh hasil penelusuran tentang modul DRO komersial
Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Microwave dielectric resonator (DR) b. Dielectric Resonator Oscillator (DRO) c. Fundamental mode DRO d. Higher order mode DRO Pustaka: DROs: https://www.quanticmwd.com/... Materi: DRO commercials Pustaka: Microwave Resonators: https://web.archive.org/... |
4% |
4
Minggu ke 4 |
Mahasiswa mampu menguraikan karakterisasi modul DRO berbasis material DR |
- Mahasiswa mampu mempresentasikan project berupa uraian tentang Karakteristik DRO
- Prinsip kerja Spectrum Analyzer
|
Kriteria:
Hasil-hasil project tersebut di atas benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline
|
|
Materi: a. Stabilitas frekuensi resonansi, output power, bandwidth, phase noise, high-Q factor b. Spectrum Anayzer c. TE01 mode Pustaka: DROs: https://www.quanticmwd.com/... |
4% |
5
Minggu ke 5 |
Mahasiswa mengenal sistem RADAR, bagian-bagian utama dan prinsip kerjanya |
- Menjabarkan sistem RADAR dan komponen-komponennya
- Menjabarkan prinsip kerja sistem RADAR
- Mengetahui berbagai aplikasi sistem RADAR
|
Kriteria:
Hasil project yang dipresentasikan benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Sistem RADAR b. Bagian-bagian utama RADAR c. Prinsip kerja RADAR d. Aplikasi RADAR Pustaka: Radar: https://www.noaa.gov/... |
5% |
6
Minggu ke 6 |
Mahasiswa memahami peran vital material DR di dalam modul DRO sebuah sistem RADAR |
Mahasiswa mampu menjelaskan komponen DRO dan fungsinya masing-masing |
Kriteria:
Penjelasan tentang komponen DRO da fungsinya yang diberikan benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Aktifitas Partisipasif, Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Modul DRO b. Macam dan Fungsi DRO Pustaka: DROs: https://www.quanticmwd.com/... |
5% |
7
Minggu ke 7 |
Mahasiswa memahami peran vital material DR di dalam modul DRO sebuah sistem RADAR |
Menghasilkan produk berupa ppt tentang peran modul DRO pada sistem RADAR |
Kriteria:
Produk berupa ppt tentang peran modul DRO pada sistem RADAR yang dihasilkan benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: Peran modul DRO pada sistem RADAR Pustaka: https://link.springer.com/... |
5% |
8
Minggu ke 8 |
Mahasiswa memahami peran vital material DR di dalam modul DRO sebuah sistem RADAR |
Menguasai pengetahuan tentang teknologi peran vital material DR di dalam modul DRO sebuah sistem RADAR |
Kriteria:
Menyelesaikan persoalan tentang peran vital material DR dalam modul DRO sistem RADAR dengan benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Tes |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: Peran modul DRO pada sistem RADAR Pustaka: https://link.springer.com/...... Materi: Peran modul DRO pada sistem RADAR Pustaka: DROs: https://www.quanticmwd.com/... |
15% |
9
Minggu ke 9 |
Mahasiswa memahami peran vital material DR di dalam modul DRO sebuah sistem RADAR |
Menguasai pengetahuan tentang teknologi peran vital material DR di dalam modul DRO sebuah sistem RADAR |
Kriteria:
Menyelesaikan persoalan tentang peran vital material DR dalam modul DRO sistem RADAR dengan benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: DRO berbasis material DR Pustaka: https://link.springer.com/... Materi: DRO berbasis material DR Pustaka: https://link.springer.com/... |
8% |
10
Minggu ke 10 |
Mahasiswa memahami konsep silent oscillator |
- Mahasiswa memahami pengertian silent oscillator
- Mahasiswa memahami persyaratan silent oscillator
|
Kriteria:
Menghasilkan produk berupa ppt tentang pengertian silent oscillator dan persyaratannya Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. DRO sebagai silent oscillator b. Syarat-syarat silent oscillator Pustaka: https://link.springer.com/... |
8% |
11
Minggu ke 11 |
Mahasiswa mampu memahami peran modul DRO sebagai osillator senyap |
Memahami peran modul DRO sebagai osilator senyap pada sistem RADAR |
Kriteria:
Menghasilkan produk berupa ppt tentang peran modul DRO sebagai osilator senyap pada sistem RADAR Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Peran penting modul DRO berbasis material DR sebagai osilator senyap Pustaka: https://link.springer.com/... |
5% |
12
Minggu ke 12 |
Mahasiswa menemukan publikasi-publikasi terbaru tentang performa modul DRO berbasis material DR |
Hasil penelusuran referensi-referensi |
Kriteria:
Produk hasil penelusuran referensi berupa ppt mengandung data/informasi yang benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Penelusuran referensi tentang performa beberapa macam modul DRO berbasis material DR pada sistem RADAR Pustaka: https://link.springer.com/... |
5% |
13
Minggu ke 13 |
Mahasiswa menemukan publikasi-publikasi terbaru tentang performa modul DRO berbasis material DR |
Review hasil penelusuran referensi-referensi terkini |
Kriteria:
Produk hasil penelusuran referensi berupa ppt mengandung data/informasi yang benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: a. Penelusuran referensi tentang performa beberapa macam modul DRO berbasis material DR pada sistem RADAR Pustaka: https://link.springer.com/... |
5% |
14
Minggu ke 14 |
Mahasiswa menelusuri berbagai modul DRO komersial yang bekerja pada beberapa macam pita gelombang mikro |
Menelusuri berbagai modul DRO komersial |
Kriteria:
Produk hasil penelusuran referensi tentang berbagai modul DRO komersial berupa ppt mengandung data/informasi yang benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: Menelusuri berbagai modul DRO yang bekerja pada beberapa macam pita gelombang mikro Pustaka: Corporation SM. Dielectric Resonator Oscillator Surface Mount Model: SDRO1500-8XT [Internet]. Synergy Microwave Corporation. 2024 [cited 2024 Aug 2]. Available from: https://cdn.everythingrf.com/... |
5% |
15
Minggu ke 15 |
Mahasiswa menelusuri berbagai modul DRO komersial yang bekerja pada beberapa macam pita gelombang mikro |
Menelusuri berbagai modul DRO komersial |
Kriteria:
Produk hasil penelusuran referensi tentang berbagai modul DRO komersial yang bekerja pada beberapa macam pita gelombang mikro berupa ppt mengandung data/informasi yang benar dan lengkap Bentuk Penilaian : Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: Menelusuri berbagai modul DRO yang bekerja pada beberapa macam pita gelombang mikro Pustaka: Corporation SM. Dielectric Resonator Oscillator Surface Mount Model: SDRO1500-8XT [Internet]. Synergy Microwave Corporation. 2024 [cited 2024 Aug 2]. Available from: https://cdn.everythingrf.com/...... Materi: Mempresentasikan hasil penelusuran modul DRO komersial dan membandingkannya dengan modul DRO yang dilaporkan pada publikasi terkini di JIB Pustaka: Raditek Inc. Dielectric Resonant Oscillators “A” 8.0-10.7 GHz [Internet]. Raditek.Inc. 2018 [cited 2024 Aug 5]. Available from: https://raditek.com/... Materi: Mempresentasikan hasil penelusuran modul DRO komersial dan membandingkannya dengan modul DRO yang dilaporkan pada publikasi terkini di JIB Pustaka: Qualwave Inc. Dielectric Resonator Oscillator QDO-6550-13 6.55GHz, 13dBm [Internet]. Qualwave Inc. 2016 [cited 2024 Jul 20]. Available from: http://www.qualwave.com/... |
5% |
16
Minggu ke 16 |
Mahasiswa menelusuri berbagai modul DRO komersial yang bekerja pada beberapa macam pita gelombang mikro |
Menelusuri berbagai modul DRO komersial yang bekerja pada beberapa microwave bands berbeda |
Kriteria:
Penilian maksimal diberikan apabila mahasiswa mampu mengkomunikasikan hasil-hasil belajarnya tsb dengan benar dan efektif Bentuk Penilaian : Tes |
Offline 2 x 50 menit |
|
Materi: Mempresentasikan hasil penelusuran modul DRO komersial dan membandingkannya dengan modul DRO yang dilaporkan pada publikasi terkini di JIB Pustaka: Raditek Inc. Dielectric Resonant Oscillators “A” 8.0-10.7 GHz [Internet]. Raditek.Inc. 2018 [cited 2024 Aug 5]. Available from: https://raditek.com/...... Materi: Mempresentasikan hasil penelusuran modul DRO komersial dan membandingkannya dengan modul DRO yang dilaporkan pada publikasi terkini di JIB Pustaka: Qualwave Inc. Dielectric Resonator Oscillator QDO-6550-13 6.55GHz, 13dBm [Internet]. Qualwave Inc. 2016 [cited 2024 Jul 20]. Available from: http://www.qualwave.com/...... Materi: Ujian akhir semester Pustaka: https://link.springer.com/... |
15% |