TEKNIK AUDIO
advertisement
TEKNIK AUDIO PENGUBAH BUNYI Konstruksi, Prinsip Kerja dan Karakteristik Loudspeaker Tujuan Instruksional Umum Setelah pelajaran selesai, peserta harus dapat: Memahami data-data, konstruksi prinsip kerja dan karakteristik arah loudspeaker. Tujuan Instruksional Khusus Peserta harus dapat: Menjelaskan data-data loudspeaker Menjelaskan cara kerja loudspeaker Menerangkan bagian-bagian konstruksi arah loudspeaker. Menjelaskan karakteristik arah loudspeaker Waktu 4 x 45 menit Alat Bantu / Persiapan OHP Transparan Lembar latihan Sumber catu daya, loudspeaker Kepustakaan 1. Frankfurter Fachverlag 1984 Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 0-1 Struktur Materi / Pekerjaan 1. Data-data loudspeaker Daerah pemindahan sebuah loudspeaker adalah dari 50 Hz sampai 1250 Hz yang merupakan daerah frekuensi terpakai oleh sebuah loudspeaker untuk memancarkan bunyi. Frekuensi resonansi Loudspeaker tergantung pada amplitude getaran dan beban akustik seperti perbandingan udara. Tekanan bunyi besarnya paling tidak 12 dalam ruangan medan bunyi bebas dalam jarak 1 meter Beban nominal adalah daya listrik tertinggi yang diijinkan . Beban batas juga disebut beban musik adalah beban puncak dari loudspeaker. Tahanan semu adalah besaran penting untuk penyesuaian loudspeaker dengan penguat suara. Daya guna adalah perbandingan daya bunyi yang diberikan (dihasilkan) dengan daya listrik yang diambil 2. Prinsip kerja loudspeaker - Hukum kemagnitan gaya lorentz - Arah gerak kumparan kaidah tangan kiri 3. Konstruksi loudspeaker Nama bagian-bagian loudspeaker 4. Karakteristik arah loudspeaker Loudspeaker memancarkan bunyi tidak sama ke semua arah, melainkan tergantung frekuensi dan bentuk loudspeaker. Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 0-2 Pembagian tahap Mengajar 1. Metode Pengajaran Alat bantu Mengajar Waktu Demo PS 10’ Motivasi 1.1. Demonstrasi 1.2. Mengajukan pertanyan 2. LS Elaborasi 2.1. Membahas lembar “Data-data loudspekaer” 3. 4. C OHP, Transparan 25’ 2.2. Membahas “ Prinsip kerja loudspeaker” CTJ OHP, Transparan 40’ 2.3. Membahas lembar “Konstruksi loudspeaker” CTJ OHP, Transparan 30’ 2.4. Membicaraakn lemabr “karakteristik arah loudspeaker” CTJ OHP, Transparan 35’ 3.1. Diskusi hal-hal yang belum jelas CTJ OHP, Transparan 25’ 3.2. Melengkapi lembar latihan MLL LL 15’ Konsolidasi Evaluasi 4.1. Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 0-3 TEKNIK AUDIO PENGUBAH BUNYI Konstruksi, Prinsip Kerja dan Karakteristik Loudspeaker Tujuan Instruksional Umum Setelah pelajaran selesai, peserta harus dapat: Memahami data-data, konstruksi prinsip kerja dan karakteristik arah loudspeaker. Tujuan Instruksional Khusus Peserta harus dapat: Menjelaskan data-data loudspeaker Menjelaskan cara kerja loudspeaker Menerangkan bagian-bagian konstruksi arah loudspeaker. Menjelaskan karakteristik arah loudspeaker Tugas Waktu 4 x 45 menit Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 1-1 Tugas 1. Data-data loudspeaker Loudspeaker mengubah sinyal listrik kedalam ............................... dalam perangkat HiFi loudspeaker merupakan penentu terakhir dari perangkat itu . Maka orang telah mengembangkan sitem loudspeaker untuk mencapai sifat -sifat : - Daerah pemindahan yang lebar - Sifat pemancaran bunyi yang baik - Waktu ayun keluar dan kedalam yang kecil - Cacat kecil - Daya guna yang besar - Keamanan operasi yang tertinggi Dalam aturan DIN 4550 lembar 7 dinormakan : Daerah pemindahan dinyatakan untuk frekuensi batas bawah dan atas adalah 50 Hz dan 12500 Hz. Yang merupakan daerah frekuensi yang .....................sebuah loudspeaker untuk memancarkan bunyi. Penyimpanan dari harga patokan dapat ditarik dari daerah toleransi seperti gambar berikkut Kurva tanggapan frekuensi loudspeaker harus terletak didalam daerah toleransi (daerah bintikbintik ). Frekuensi resonanansi penting untuk batas pemindahan bawah dari daerah frekuensi . resonansi tergantung dari amplitudo getaran dan beban akustik seperti perbandingan udara yang diukur dibawah keharusan medan bebas dan tanpa bunyi tambahan. Resonansi dasar ditentukan melalui penentuan frekuensi rendh dinaikkan sehingga tahanan semu .............................pertama dicapai. Tekanan bunyi yang dapat .............oleh sebuah loudspeaker ditentukan dalam ruang medn bunyi yang bebas dengan jarak 1 meter. loudspeaker seharusnya dapat menghasilkan paling tidak 12 bar setara sebuah level tekanan bunyi sebesar 98 dB. Daya listrik yang diperlukan disebut ..................................... Beban nominal adalah daya listrik tertinggi diijinkan yang mampu diterima oleh loudspeaker pada sinyal masukan yang konstan selama 100 jam. Diuji sesuai DIN 45573 (lembar 2) dengan tegangan desah yang dibatasi lebar band. Beban batas (beban musik) adalah beban...............................sebuah loudspeaker yang pada reproduksi suara atau musik dapat tampil dibawah syarat konstruksi nominal. Pada beban batas tidak boleh ada pukulan kumparan bicara dengan magnet atau cacat yang menyolok. Beban batas ini ditentukan melalui : sinyal sinus selama 1 menit dengan frekuensi antara frekuensi resonansi dan 250 Hz diberikan pada loudspeaker . Pernyataan seperti ini hanya penting untuk loudspeaker nada rendah.(woofre). Tahanan semu adalah besaran penting untuk..................loudspeaker dengan penguat suara. Besar tahanan arus bolak-balik dari tahanan ini untuk sebuah frekuensi tertentu. Sebagai tahanan-tahanan semu nominal dipilih harga-harga 4 ohm, 8 ohm, 16 ohm. Tahanan semu tergantung dari frekuensi dan beban a kustik. Tahanan semu yang ditentukan dari sebuah lodspekaer boleh terletak pada bukan frekuensi dalam daerah pemidahan lebih dari 20% dibawah tahanan semu nominal yang diberikan. Daya guna sebuah loudspeaker adalah .......................daya bunyi yang diberikan dengan daya listrik yang diambil . Daya guna pada semua tipe loudspeaker sangat kecil dan terletak dalam lingkup 1% sampai 5%. Untuk perbandingan sebuah “organ” mempunyai daya guna 0,15% sedang pada permainan piano diperoleh daya guna 0,2 %. Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 2-1 8 dB 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 -16 -18 31,5 50 63 100 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Frequensi Hz 12500 Gambar 1 Kurva Tanggapan Frekuensi Loudspeaker Permintaan norma HiFi (DIN 45 500) - Daerah pemindahan : min 50..................12500 Hz pada loudspeaker tipe yang sama untuk perangkat frekuensi 250 Hz sampai 8000 Hz dan tidak lebih dari 3 dB. - Tanggapan frekuensi : lihat gambar daerah toleransi - Tekanan bunyi yang duberikan : dalam jarak 1 meter : min 12 b ( 96 dB) dalam jarak 3 meter : min 4 b ( 86 dB) - Faktor cacat pada daya operasi dari 250 Hz sampai 1000 Hz : maka 3% dari 1000 Hz sampai 2000 Hz : dari maks 3% turun ke 1% diatas 2000 Hz : maka 3% - Beban batas : min 10 watt 2. Prinsip kerja loudspeaker Schaumstoffring Penghantar magnit Sepatu kutub Kumparan bicara Membran Magnit permanen Cincin pemusat (a) Kawat penghubung Penghantar yang dialiri arus listrik pada sekeliling peghantar akan timbul ....................Arah putar medan terlihat seperti gambar samping. Ibu jari menunjukkan arah ................dan jari-jari lain menunjukkan arah medan........................ Penghantar berarus didalam medan magnit oleh gaya lorentz, penghantar akan digerakkan . Karena pada sisi yang satu ke dua medan saling...................dan sisi lain saling memperlemah. Arah gerak penghantar dapat ditentukan dengan kaidah tangan kiri. Telapak tangan ditembus garis gaya magnit jari-jari menunjukkan kearah arus listrik maka ibu jari menunjukkan .......................penghantar. Sesuai dengan kaidah tangan kiri kumparan akan bergerak.................... Arah arus dalam kumparan berbalik arahnya, maka kumparan akan bergerak............... Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 2-2 Arus listrik bolak-balik mengalir dalam kumparan bicara yang berada dalam medan magnit. Maka kumparan bicara bergerak...............Gerakan ini diikuti oleh membran bicara. Saat setengah gelombang positip (sinyal A) membran bergerak ..................(.............), pada posisi nol (B) membran berada dalam posisi normal (B’). Saat setengah gelombang negatip, membran bergerak......................(...........). (b) Simbol speaker Gambar 2. (a). Konstruksi loudspeaker (b). Simbol speaker Membran pada posisi diam dibentangkan dengan penuh. Sehingga kedua sinyal setengah gelombang dari sinyal bicara di reproduksi dengan sangat tepat, dan menghasilkan reproduksi yang tak terpalsukan . Cincin pemuat bertugas menjaga kumparan bicara tetap berada ditengah-tengah. 4. Karakeristik arah loudspeaker Penguatan tekanan suara yang dihasilkan loudspeaker pada ................tergantung pada ...................dan..........................loudspeaker. Contoh : Pada sudut pancaran 130o, untuk : a. Frekuensi 300 Hz, menghasilkan b. Frekuensi 1.000 Hz, menghasilkan c. Frekuensi 3.000 Hz. menghasilkan semua sudut pancaran = 37 dB = 17 dB = 8 dB Penguatan tekanan suara ....................dapat dihasilkan oleh loudspeaker pada sudut 0 o (didepan dan seporos dengan pemulih suara). Suara berfrekuensi tinggi akan mempunyai penguatan terbesar pada sudut 0o. 300Hz 1000Hz 3000Hz 0o 315 o 45 o o 270 90 225 o 135 o o o 180 Gambar 3. Karakteristik Arah Loudspeaker Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 2-3 Jawaban 1. Data-data loudspeaker Loudspeaker mengubah sinyal listrik kedalam GETARAN BUNYI. Dalam perangkat HiFi loudspeaker merupakan penentu terakhir dari perangkat itu . Maka orang telah mengembangkan sitem loudspeaker untuk mencapai sifat -sifat : - Daerah pemindahan yang lebar - Sifat pemancaran bunyi yang baik - Waktu ayun keluar dan kedalam yang kecil - Cacat kecil - Daya guna yang besar - Keamanan operasi yang tertinggi Dalam aturan DIN 4550 lembar 7 dinormakan : Daerah pemindahan dinyatakan untuk frekuensi batas bawah dan atas adalah 50 Hz dan 12500 Hz. Yang merupakan daerah frekuensi yang TERPAKAI. sebuah loudspeaker untuk memancarkan bunyi. Penyimpanan dari harga patokan dapat ditarik dari daerah toleransi seperti gambar berikkut Kurva tanggapan frekuensi loudspeaker harus terletak didalam daerah toleransi (daerah bintikbintik ). Frekuensi resonanansi penting untuk batas pemindahan bawah dari daerah frekuensi . resonansi tergantung dari amplitudo getaran dan beban akustik seperti perbandingan udara yang diukur dibawah keharusan medan bebas dan tanpa bunyi tambahan. Resonansi dasar ditentukan melalui penentuan frekuensi rendh dinaikkan sehingga tahanan semu MAKSIMUM pertama dicapai. Tekanan bunyi yang dapat DIBERIKAN oleh sebuah loudspeaker ditentukan dalam ruang medn bunyi yang bebas dengan jarak 1 meter. loudspeaker seharusnya dapat menghasilkan paling tidak 12 bar setara sebuah level tekanan bunyi sebesar 98 dB. Daya listrik yang diperlukan disebut DAYA OPERASI. Beban nominal adalah daya listrik tertinggi diijinkan yang mampu diterima oleh loudspeaker pada sinyal masukan yang konstan selama 100 jam. Diuji sesuai DIN 45573 (lembar 2) dengan tegangan desah yang dibatasi lebar band. Beban batas (beban musik) adalah beban PUNCAK sebuah loudspeaker yang pada reproduksi suara atau musik dapat tampil dibawah syarat konstruksi nominal. Pada beban batas tidak boleh ada pukulan kumparan bicara dengan magnet atau cacat yang menyolok. Beban batas ini ditentukan melalui : sinyal sinus selama 1 menit dengan frekuensi antara frekuensi resonansi dan 250 Hz diberikan pada loudspeaker . Pernyataan seperti ini hanya penting untuk loudspeaker nada rendah.(woofre). Tahanan semu adalah besaran penting untuk PENYESUAIAN loudspeaker dengan penguat suara. Besar tahanan arus bolak-balik dari tahanan ini untuk sebuah frekuensi tertentu. Sebagai tahanantahanan semu nominal dipilih harga-harga 4 ohm, 8 ohm, 16 ohm. Tahanan semu tergantung dari frekuensi dan beban a kustik. Tahanan semu yang ditentukan dari sebuah lodspekaer boleh terletak pada bukan frekuensi dalam daerah pemidahan lebih dari 20% dibawah tahanan semu nominal yang diberikan. Daya guna sebuah loudspeaker adalah PERBANDINGAN daya bunyi yang diberikan dengan daya listrik yang diambil . Daya guna pada semua tipe loudspeaker sangat kecil dan terletak dalam lingkup 1% sampai 5%. Untuk perbandingan sebuah “organ” mempunyai daya guna 0,15% sedang pada permainan piano diperoleh daya guna 0,2 %. Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 3-1 Permintaan norma HiFi (DIN 45 500) - Daerah pemindahan : min 50..................12500 Hz pada loudspeaker tipe yang sama untuk perangkat frekuensi 250 Hz sampai 8000 Hz dan tidak lebih dari 3 dB. - Tanggapan frekuensi : lihat gambar daerah toleransi - Tekanan bunyi yang duberikan : dalam jarak 1 meter : min 12 b ( 96 dB) dalam jarak 3 meter : min 4 b ( 86 dB) - Faktor cacat pada daya operasi dari 250 Hz sampai 1000 Hz : maka 3% dari 1000 Hz sampai 2000 Hz : dari maks 3% turun ke 1% diatas 2000 Hz : maka 3% - Beban batas : min 10 watt 2. Prinsip kerja loudspeaker Schaumstoffring Penghantar magnit Sepatu kutub Kumparan bicara Membran Magnit permanen Cincin pemusat (a) Kawat penghubung Penghantar yang dialiri arus listrik pada sekeliling peghantar akan timbul MEDAN MAGNIT .Arah putar medan terlihat seperti gambar samping. Ibu jari menunjukkan arah ARUS dan jari-jari lain menunjukkan arah medan MAGNIT. Penghantar berarus didalam medan magnit oleh gaya lorentz, penghantar akan digerakkan . Karena pada sisi yang satu ke dua medan saling.MEMPERKUAT dan sisi lain saling memperlemah. Arah gerak penghantar dapat ditentukan dengan kaidah tangan kiri. Telapak tangan ditembus garis gaya magnit jari-jari menunjukkan kearah arus listrik maka ibu jari menunjukkan GERAK penghantar. Sesuai dengan kaidah tangan kiri kumparan akan bergerak KELUAR. (b) Simbol speaker Gambar 2. (a). Konstruksi Loudspeaker (b). Simbol Speaker Arah arus dalam kumparan berbalik arahnya, maka kumparan akan bergerak KEDALAM Arus listrik bolak-balik mengalir dalam kumparan bicara yang berada dalam medan magnit. Maka kumparan bicara bergerak KELUAR MASUK Gerakan ini diikuti oleh membran bicara. Saat setengah gelombang positip (sinyal A) membran bergerak KELUAR (A’), pada posisi nol (B) membran berada dalam posisi normal (B’). Saat setengah gelombang negatip, membran bergerak KEDALAM (C’). Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 3-2 Membran pada posisi diam dibentangkan dengan penuh. Sehingga kedua sinyal setengah gelombang dari sinyal bicara di reproduksi dengan sangat tepat, dan menghasilkan reproduksi yang tak terpalsukan . Cincin pemuat bertugas menjaga kumparan bicara tetap berada ditengah-tengah. 4. Karakeristik arah loudspeaker Penguatan tekanan suara yang dihasilkan loudspeaker pada semua sudut pancaran TIDAK SAMA tergantung pada FREKUENSI dan KONSTRUKSI loudspeaker. Contoh : Pada sudut pancaran 180o, untuk : a. Frekuensi 300 Hz, menghasilkan b. Frekuensi 1.000 Hz, menghasilkan c. Frekuensi 3.000 Hz. menghasilkan = 37 dB = 17 dB = 8 dB Penguatan tekanan suara MAKSIMAL dapat dihasilkan oleh loudspeaker pada sudut 0o (didepan dan seporos dengan pemulih suara). Suara berfrekuensi tinggi akan mempunyai penguatan terbesar pada sudut 0o. 300Hz 1000Hz 3000Hz 0o 315 o 45 o o 270 90 225 o 135 o o o 180 Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 3-3 DEMONSTRASI Bahan : - Sumber catu daya - Loudspeaker bas - Penghantar Tindakan Pertanyaan : Rangkailah seperti gambar diatas. Perhatikan gerakan membran pada hubungan (1). membran bergerak keluar (kedalam) pada hubungan (2). Membran bergerak kedalam (luar). : - Mengapa membran bergerak keluar, kedalam ? - Apa yang terjadi dengan arah arus, jika polaritas loudspeaker terbalik ? - Apa yang terjadi pada medan magnit senama (tidak senama) yang berdekatan ? Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 3-4 Penilaian Pekerjaan Tema Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 3-5 Transparan Program Keterampilan: Dikeluarkan oleh: Tanggal: Listrik dan Elektronika Muji 23-Jul-17 Nama : 3 1 7 5 3 7 5 3 7 Halaman: 4-1
