Senin, 31 Maret 2014
INSTALASI AUDIO HiFi
Sistem Tata suara merupakan sekumpulan peralatan dalam pengaturan suara atau bunyi untuk menghasilkan kualitas bunyian yang baik pada suatu acara pertunjukan, pertemuan , rekaman dan lain-lain. Tata suara agar bisa terdengar keras tampa mengabaikan kualitas suara-suara yang dikuatkan. Pengaturan tersebut meliti pengaturan-pengaturan mikropon – mikropon, kabel-kabel, prosesor dan efek suara , serta pengaturan konsul mixer, juga audio power amplifier dan speaker – speakernya secara keseluruhan.
Mikropon berfungsi merubah getaran suara menjadi signal listrik dan mengirimnya melalui kabel menuju mixer audio. Mixer menerima signal suara dan music melalui setiapp kanalnya, kemudian dilakukan proses mixing dan balancing , proses ini dilakukan untuk mencampur dan menyeimbangkan suara yang diterima kemudian dikirimkan lagi melalui kabel ke rangkaian power amplifier.
Dalam system sederhana , power amplifier kadang terdapat dalam satu keemasan dengan mixer yang disebut dengan power mixer yang tercakup dalam kotak speaker yang lebih kita kenal dengan speaker aktif . Namun betapapun besar dan rumitnya sebuah system, tetap akan berada pada prinsip di atas.
Tugas masing – masing alat sebagai berikut:
- Alat Input
Alat input yang dapat di gunakan adalah, mp3, CD Playar, Micropon, Phon Hybrid , dan lain – lain. Namun di saat praktikum kami menggunakan mp3 sebagai input dari pengaamatan kami, yang mana MP3 (MPEG, Audio Layer 3) menjadi format paling populer dalam musik digital. Hal ini dikarenakan ukuran filenya yang kecil dengan kualitas yang tidak kalah dengan CD audio. Format ini dikembangkan dan dipatenkan oleh Fraunhofer Institute. Dengan bitrate 128 kbps, file MP3 sudah berkualitas baik. Namun MP3 Pro-format penerus MP3-menawarkan kualitas yang sama dengan bitrate setengah dari MP3. MP3 Pro kompatibel dengan MP3. Pemutar MP3 dapat memainkan file MP3 Pro-namun kualitas suaranya tidak sebagus peranti yang mendukung MP3 Pro.
- Mixer Audio
Mixer audio adalah perangkat yang di desain untuk menerima output dari mikrofon dan sumber suara yang lain seperti cd player dan alat musik. Alat ini membuat kita dengan mudah mengkombinasi berbagai macam suara secara artistik. Mixer audio pada umumnya memiliki fitur-fitur sebagai berikut:
- Memperkuat sinyal yang lemah (Mikrofon).
- Kontrol tingkat kekerasan suara.
- Mengkombinasi dan membagi tingkat kekerasan suara dari berbagai macam sumber suara secara proposional.
- Memonitor tingkat kekerasan suara dari loudspeaker.
- Manipulasi frekwensi atau dikenal sebagai “Ekualisasi”.
- Kontrol tingkat kekerasan suara pada output (contoh: untuk rekaman, sehingga suara hasil output tidak terlalu tinggi sehingga terdistorsi).
- Pada instalasi yang kompleks, maupun yang kecil, beberapa mixer memberikan fasilitas komunikasi dan monitor bagi setiap performer dan audio operatornya.
Istilah-istilah dalam mixer audio :
- Signal/Sinyal yaitu Voltase elektrik yang mengalir dari output mikrofon, tape, dan cd player.
- Fader/Tombol Kontrol yaitu Kontrol geser/putar yang memungkinkan voltase sinyal dimodifikasi (naik turun).
- Channel yaitu Panel kontrol dari sebuah sinyal, lengkap dengan kontrol-kontrolnya (Ekualisasi, Fader) yang bersifat tunggal sebelum di kombinasi dengan sinyal yang lain.
- EQ/Ekualisasi yaitu Kontrol untuk memodifikasi frekwensi yang dihasilkan oleh sinyal yang masuk ke sebuah channel.
Pada mixer-mixer besar terkadang bisa memiliki lebih dari 100 channel tapi kita akan berbicara secara umum dan menggunakan mixer-mixer yang mempunyai 20-30 channel.
- Channel secara sederhana , Berikut adalah blok diagram channel secara sederhana :
Gbr. 01. Blok Diagram Channel
Setiap mixer memiliki dua jenis input:
- High Level Input atau Line Level Input (input yang memiliki tingkat kekerasan suara tinggi).
- Low Level Input atau Mic Level Input (input yang memiliki tingkat kekerasan suara rendah).
Perbedaan nya adalah pada voltase output dari sumber kedua sinyal tersebut. Low Level Input memiliki output dalam satuan milivolt (1/1000v) dan biasanya memiliki pre amp. Sedangkan High Level Input memiliki output dalam satuan Volt sekitar 1 volt atau lebih. Dalam decibel, Low Level Input biasanya berkisar antara -70 sampai dengan -50 dB. Sedangkan High Level Input berkisara antara -20 sampai dengan +10 dB. Sangatlah penting untuk mengetahui sumber sinyal terlebih dahulu, apakah itu High Level Input (Perangkat yang memiliki pre amp independen) atau Low Level Input untuk menghindari kerusakan dalam mixer audio anda.
Perangkat penting dalam mixer audio :
- Channel Sensitivity atau Gain
Adalah kontrol modifikasi sinyal input. Setiap mikrofon memiliki tingkat kekerasan output yang berbeda, demikian juga dengan sumber sinyal yang lain. Gain dapat memodifikasi sinyal suara input menjadi seperti yang kita kehendaki.
- Fader
Adalah kontrol modifikasi level output dari setiap channel yang akan dikirim ke master output. Penting untuk mengetahui level normal dari setiap fader mixer yaitu pada angka 0 (nol). Skala pada fader menggunakan skala decibel (tingkat kekerasan suara pada ruang bervariasi juga pada power yang digunakan, bukan berdasar pada mixer.).
- EQ atau Ekualisasi
Bahkan di mixer yang paling sederhana kita akan menjumpai perangkat ekualisasi pada setiap channel yang berfungsi untuk memodifikasi frekwensi dari sinyal yang masuk ke dalam channel tersebut. Pada beberapa mixer yang bagus, fasilitas Ekualisasi akan semakin bervariasi dibanding pada mixer-mixer kecil atau sederhana. Fungsi ekualisasi yang utama adalah:
- Membersihkan sinyal dari frekwensi-frekwensi yang tidak kita inginkan.
- Meningkatkan kejelasan frekwensi-frekwensi yang kita butuhkan untuk mendukung kejelasan sinyal suara.
- Merubah kualitas suara dan menimbulkan efek yang lain (Suara orang dalam percakapan telefon, suara orang yang sedang mengalami flu, dan sebagainya).
Pada umumnya, tombol ekualisasi bass (frekwensi rendah) pada mixer secara umum berkisar pada frekwensi 80 Hz atau 100 Hz, dan treble (frekwensi tinggi) pada frekwensi 12,5 kHz. Hal ini hanya berlaku pada mixer-mixer yang menggunakan sistem fixed frequency atau semi parametric. Pada mixer-mixer yang menggunakan ekualisasi full parametric, tombol treble dan bass bisa dirubah frekwensi nya.
- Phantom Power
Biasa terdapat pada mixer-mixer kecil maupun besar. Pada mixer kecil biasanya sebagai Global Phantom Power, dengan arti setiap kita menghidupkan phantom power, semua channel mendapatkan voltase tambahan dari phantom power tersebut. Pada mixer besar, phantom power terdapat pada setiap channel sehingga bisa dihidupkan atau dimatikan per channel. Phantom power berfungsi untuk memberikan daya tambahan untuk preamp (contohnya pada mikrofon kondenser yang memiliki perangkat preamp di dalam mic tersebut) selain itu juga untuk Direct Box yang biasa kita gunakan untuk merubah sinyal unbalance menjadi balance.
- Amplifier
adalah komponen elektronika yang di pakai untuk menguatkan daya atau tenaga secara umum. Dalam penggunaannya, amplifier akan menguatkan signal suara yaitu memperkuat signal arus I dan tegangan V listrik dari inputnya. Sedangkan outpunya akan menjadi arus listrik dan tegangan yang lebih besar.
Besarnya pengertian amplifier sering di sebut dengan istilah Gain. Nilai dari gain yang dinyatakan sebagai fungsi penguat frekunsi audio, Gain power amplifier antara 200 kali sampai 100 kali dari signal output. Jadi gain merupakan hasil bagi dari daya di bagian output dengan daya di bagian input dalam bentuk fungsi frekuensi. Ukuran gain biasannya memakai decible (dB).
Dalam bagian pengertian amplifier pada proses penguatannya audio ini terbagi menjadi dua kelompok bagian penting, yaitu bagian penguat signal tegangan (V) yang kebanyakan menggunakan susunan transistor darlington, dan bagian penguat arus susunannya transistor paralel. Masing masing transistor derdaya besar dan menggunakan sirip pendingin untuk membuang panas ke udara, sehingga pada saat ini banyak yang menggunakan transistor simetris komplementer.
Power amplifier rakitan berfungsi sebagai penguat akhir dan preamplifier menuju ke drive speaker. Pengertian amplifier pada umumnya terbagi menjadi 2, yaitu power amplifier dan integrated amplifier. Power Amplifier adalah penguat akhir yang tidak sertai dengan tone control (volume, bass, treble), sebaliknya integrated amplifier adalah penguat akhir yang telah disertai dengan tone control.
Jenis-Jenis Amplifier telah bervariasi seperti OTL, BTL dan OCL yang sudah sering di gunakan di pasaran. Dan setiap jenis komponen dan pengertian amplifier tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Berikut kami jelaskan satu persatu :
- OTL (Output Transformer Less = keluaran tanpa trafo), yaitu rangkaian amplifier yang menggunakan elco sebagai ganti transformer, misalkan nilai 2200uf untuk amplifier yang memiliki watt besar. Umumnya tegangan rangkaianamplifier ini hanya + (positif) dan – (negatif / ground).
- BTL (Bridge Transformator Less) , yaitu rangkaian Amplifier OCL yang digabung dengan metode Bridge (jembatan). Sehingga power outputnya menjadi 2 kali lipat dari power Rangkaian Amplifier OCL.
- OCL (Output Capacitor Less = keluaran tanpa kapasitor), yaitu rangkaian amplifier yang memiliki skema rangkaian dari transistor/IC penguat final langsung ke speaker output (tanpa pelantara apapun). Umumnya tegangan amplifier ini simetris yaitu + (positif), 0 (nol), – (negatif).
Struktur dari power Amplifier ini biasanya terdiri dari:
- Heat Sink ( casing) Fungsi dari Heat Sink ini adalah untuk menyerap dan membuang panas yang dihasilkan oleh transistor.Bahan pembuat dari heat sink ini umumnya adalah aluminium cor atau kadang2 digunakan pula tembaga.
- DC Connector Terminals section.Pada sebagian besar Amplifier terdapat beberapa terminal untuk menyambung power input yaitu DC + konstan langsung dari terminal + ( positive dari Accu),Ground or Negative (-) yang biasanya disambungkan dengan chassis mobil.Remote turn on/off berfungsi sebagai kabel kontrol untuk mematikan dan menyalakan power, yang dikontrol dari Head Unit.
- RCA or High Level terminal Input.Fungsi dari terminal ini adalah sebagai penghantar sinyal audio dari Head Unit ke Amplifier. Biasanya melalui kabel interconnect atau RCA.Kualitas dari kabel ini sangat penting, karena kabel yang baik dapat menghantarkan sinyal suara dengan baik, sebaliknya kabel yang kurang baik akan merusak suara juga.High Input speaker terminal dipergunakan apabila tidak terdapat output RCA (low level ) pada HU anda.Ada pula terminal khusus seperti pada product satu merk amplifiers yang memakai connector Symbilink, untuk memudahkan kita dalam menyetel power tersebut dengan memakai PC or notebook.
- Speaker Output Connector.Terminal ini adalah sebagai terminal keluarnya sinyal yang telah diperkuat.Biasanya terdiri dari terminal dengan tanda plus+ dan minus-.Ada pula petunjuk khusus untuk membuat power bekerja dengan kondisi mono (bridged).
- Crossover section.Banyak power amplifier dewasa ini telah diperlengkapi dengan crossover aktif.Jadi amp tersebut dapat dipergunakan denagn beberapa konfigurasi, untuk amplifier subwoofer (LPF) ,full range ( filter/tapis tidak dipergunakan) dan untuk midbass( HPF).
- Gain sectionFungsi dari gain tersebut adalah mengatur agar sinyal yang masuk sesuai dengan input sensitivity dari Power Amplifier tersebut.Biasanya range sensitivity dari power amp sewasa ini adalah dari 2 -5 volts.Biasa disebut juga dengan Output sensitivity.
- FuseAmplifier yang baik harus diperlengkapi dengan sekring, sekring ini dapat berupa AGU fuse, atau bentuk sekring lainnya.Ampere sekring disesuaikan dengan daya max yang dapat dikeluarkan.Setelah mengenal struktur luar dari Amp, kita beralih ke isi dari alat ini berikut sistem kerjanya.
Klasifikasi / perbedaan dari power amplifier outputstage menurut kelasnya :
- Class AB, A, B
Amp kelas ini memakai sedikitnya 1 transistor per rail per channel.Amp 2channel akan memakai sedikitnya 4 output transistor, tapi dapat juga ditambah jumlahnya supaya terdapat peningkatan signifikan pada dayanya.Dua transistorpada 1 channel akan bekerja on dan off,mengirim nilai variabel dari voltagesinyal + dan - ke speaker output terminal +.Terminal - dari speaker terminaltersambung pada ground.Kapan dan berapa sering transistor menyala akanmenentukan kelas dari amp tersebut apakah kelas A, AB atau B.Transistor power kelas A selalu menyala oleh arus yang mengalir, suara memang lebih baikdibanding kelas AB atau B, tapi akan lebih cepat menjadi panas ,karena tidakefisien. Banyak energi yang terbuang karena berubah menjadi panas.Class B:hanya 1 dari transistor tersebut yang menyala dalam satu waktu.Class B efisien,hanya mungkin suara nya agak kurang bila dibanding dengan Class A danAB. Penjelasan ini menerangkan mengapa lebih banyak dipakai kelas AB di caraudio, efisien dan bersuara cukup baik.
- Class G
Cara kerja power ini mirip dengan kelas AB, hanya ada suatu cara yangmembuat amp ini menjadi lebih efisien, Amp ini mempunyai lebih dari 1 rail +dan - yang satu lebih tinggi nilainya. Ada merk tertentu yang memakai + dan -sebesar 25 volt untuk level rendah. Dan bila tidak diperlukan, amp ini bekerjahanya pada 25 V, tapi seiring dengan bertambahnya signal level,amp ini denganlembut berpindah pada rail yang lebih tinggi misal 50 volts.Kesimpulannya,suara dari amp kelas G ini sama baiknya dengan class AB tapi jauh lebihefisien.
- Class D
Amp pada kelas ini tidak menggunakan alat output secara analog untukmerubah voltage naik atau turun. Amp ini menggunakan Mosfet ,yang sepertitransistor,tapi bedanya memakai siklus on dan off nya yang sangat cepat,dibanding dengan pada kelas AB yang merubah naik atau turun. Siklus seberapasering on versus off akan menentukan berapa besar output dari power ini.Biasapower Class D ini ditujukan sebagai power untuk Subwoofer.Kita ibaratkanseperti saklar on/off untuk menyalakan lampu (D)dan saklar dimmer untukmeredupkan lampu(AB).Amplifier Class D sangat efisien tetapi sangat terbatasuntuk frequency response nya, serta tingkat distorsinya lebih besar dari kelasAB.
- Vacuum Tube Amps.
(Amplifier tabung)Power Amplifier ini menggunakan pendahulu dari transistor,yaitu tabung hampa, udara dengan katoda dan anoda yang berfungsi mengalirkanelektron.Cara kerjanya adalah dengan memakai transformator dengan memasukkantegangan tinggi dan kemudian dirubah kembali menjadi tegangan rendah denganarus yang dapat menggerakkan speaker.Tapi banyak menjadi perdebatan karenabanyak audiophile yang berpendapat bahwa power ini suaranya lebih baik daripower transistor.
Tahap berikutnya adalah cara membaca spesifikasi dari power, dan penentuanjumlah channel yang paling sesuai dengan keperluan OS mania.Power Amplifierdibuat dengan berbagai jumlah channel, 2 channel stereo, 4 channel, 5 dan 6channel ( 4 channel identik dan 1-2 channel dengan watt lebih besar untuksubwoofer), 5 channel dengan daya yang identik bisanya ditujukan untukpemakaian sistem car theatre 5.1, channel ke 5 ditujukan untuk center channel,dan power monoblock class D.
Sirkuit pengaman /Protection circuitry juga elemen yang penting dalam memilih power, power yang baik harusdiperlengkapi dengan short circuit protection,dan juga thermal dan overloadprotection
- Loadspeaker
Speaker merupakan salah satu perlalatan output komputer berbentuk kotak atau bulat dengan kemasan unik yang berfungsi untuk mengeluarkan hasil pemrosesan berupa suara dari komputer. Agar speaker dapat berfungsi diperlukan hardware berupa sound card (pemroses audio/sound) .
Speaker memiliki bentuk, fitur dan ukuran yang beraneka macam dengan tawaran kualitas yang bagus dan harganya yang semakin murah. Saat ini speaker merupakan hardware yang hampir tidak dapat terpisahkan dengan komputer, karena pengguna dapat terhibur dengan mendengarkan lagu dan bisa juga sebagai efek suara untuk pemuraran film/video melalui compute.
Troubleshooting / permasalahan pada Speaker :
1) Speaker tidak dapat mengeluarkan suara
2) Terdengar suara yang sangat pelan dari speaker
3) Suara yang dihasilkan tidak jelas atau terputus-putus
4) Salah satu speaker tidak mengeluarkan suara
Solusi untuk mengatasi masalah seperti di atas :
1) Periksa apakah speaker sudah terhubung dengan arus listrik atau tidak
2) Pastikan kabel tidak rusak atau putus dan pastikan konektor kabel sudah terpasang dengan baik
3) Periksa pengaturan suara melalui komputer, dengan cara klik start > all program > accessories > entertainment > volume control (pada Windows XP)
4) Pastikan driver sound card sudah terinstal dan tidak corrupt atau rusak. (misalnya realtek AC97)
5) Periksa apakah sound card dalam keadaan baik atau tidak.
6) Coba gunakan speaker di komputer yang lain, bila bisa digunakan berarti ada masalah pada speakernya.
- Power Suplay ( Perangkat Tambahan )
Pengertian Power Supply adalah sebagai alat atau perangkat keras yang mampu menyuplai tenaga atau tegangan listrik secara langsung dari sumber tegangan listrik ke tegangan listrik yang lainnya.
- Osciloskop (Perangkat Tambahan )
Merupakan perangkat yang di gunakan untuk mengamati bentuk sinyal yang di keluarkan oleh suara tersebut. Dengan demikian kita dapat melihat bentuk sinyal input, dan bentuk sinyal output yang dihasilkan.
Sound Reinforcement adalah sistem yang lebih besar lagi untuk menjamak audience dalam jumlah banyak dan luas dalam suatu tempat,misal: live musik outdoor,konser indor atau outdoor,dll. kompleks hingga dapat menghasilkan suara yang bagus,detail, dan dapat menjangkau banyak audience. Kelebihannya adalah Dapat menjangkau atau mengcover ruangan maupun lapangan yang luas. Dapat mendistribusikan suara ke lebih banyak audience. Serta Suara yang dihasilkan lebih detail,lebih kuat,dan berkualitas. Kekurangannya adalah Sistem yang digunakan lebih kompleks dan rumit. Memakan biaya yang sangat mahal serta Terlalu banyak peralatan yang dipakai
- ALAT DAN BAHAN
- Amplifier 1 set
- Mixer Audio 1 set
- Audio Player 1 set
- Loadspeaker 1 set
- Kabel secukupnya
- LANGKAH KERJA
- Pasang dan rakit peralatan audio seperti pada gambar dan sesuaikan dengan peralatan yang tersedia
- Memasukkan input mixer degnan peralatan penghasil bunyi seperti microphone , ipod, mp3, player, computer, CD, dan lain-lain.
- Mengatur bass dan trable pada posisi tengah dan mengatur besaran besaran volume seperlunya ( sesuai dengan kekuatan bunyi )
- Lepaskan Load speaker Hubungkan , Pasang AFG pada bagian input mixer serta hubungkan ke chanel 1 osiloskop, dan output dari power amplifier pada canel 2.
- mengatur input AFG paa posisi 1 KHz dengan amplitude sebesar 50 mVp-p, berapa tegangan output dan beda fasa yang dihasilkan?
- Mengatur penguatan input dengan membesarkan dan mengecilkan gain, volume perchanel, volume master, dan volume dari power amplifier hingga menghasilkan sinyal output yang dapat terbaca dan tidak cacat…….. , Berapa besar penguatan dari rangkaian keseluruhan yang digunakan?
- Mengatur berbagai berbagai kondisi dari peralatan mixer , dan dengarkan serta amati setiap perubahan bunyi dari setiap prubahan pengaturan.
- HASIL PENGAMATAN
- Langkah kerja 5 ,
Tegangan output = 54 Vp-p
Beda fasa : Berbalik = 180 o
- Langkah kerja 6,
Tegangan Input ( Vi ) = 50 m Vp-p
Tegangan output tidak cacat ( Vo ) = 48 Vp-p
Besar Penguatan = 59,65 dB
- ANALISIS
Vi = 50 mVp-p
Vo = 48 Vp-p
= 48000 mVp-p
Av = Vo/ Vi
= 48000 mVp-p / 50 mVp-p
= 960
Penguatan = 20 log Av
= 20 log 960
= 20 x 2,98
= 59,65 dB ( kali penguatan )
- KESIMPULAN
- Berdasarkan praktikum, dapat di simpulkan bahwa alat / perangkat instalansi audio Hifi sangat berperan dalam pengaturan bagus tidaknya suara atau output yang dihasilkan
- Mixer merupaakan alat yang terpenting untuk mengatur kuat lemah bunyi, bagus tidaknya suara,
- Troubleshooting yang terjadi dapat di atur menggunakan mixer,
Untuk melihat troubleshooting dapat di dengar dari speaker, atau dapat juga di lihat dari osciloskop,bila bentuk sinyal cacat berarti terjadi troubleshooting, sehingga dapat langsung di atur nadanya menggunakan mixer.
The post is written in very a good manner and it contains much useful information for me. If you are interested in POS Thermal Printer, please check the link.
BalasHapus