LOUDSPEAKER

                 LOUDSPEAKER

 Pengeras suara Inggris loud speaker atau speaker saja) adalah transduser yang mengubah sinyal elektrik ke frekuensi audio (suara) dengan cara menggetarkan komponennya yang berbentuk selaput. Ada berbagai jenis speaker yang diberi nama : subwoofer (untuk rendah frekuensi sangat), woofer (frekuensi rendah),  mid-range speaker (frekuensi tengah), tweeter (frekuensi tinggi), dan kadang-kadang supertweeters, dioptimalkan untuk terdengar frekuensi tertinggi.

Istilah untuk speaker yang berbeda berbeda, tergantung pada aplikasi. Dalam sistem dua arah tidak ada driver mid-range, sehingga tugas reproduksi suara mid-range jatuh pada woofer dan tweeter. Home stereo menggunakan sebutan "tweeter" untuk driver frekuensi tinggi, sementara sistem konser profesional dapat menunjuk mereka sebagai "HF" atau "tertinggi". Ketika beberapa driver digunakan dalam sebuah sistem, sebuah "jaringan filter", yang disebut crossover , memisahkan sinyal yang masuk ke dalam rentang frekuensi yang berbeda dan rute mereka ke driver yang sesuai. Sebuah sistem loudspeaker dengan n band frekuensi terpisah digambarkan sebagai "arah speaker n": sebuah sistem dua arah akan memiliki woofer dan sebuah tweeter, sebuah sistem tiga-cara mempekerjakan woofer, mid-range, dan tweeter satu.

                 

Dalam setiap sistem penghasil suara, penentuan kualitas suara terbaik tergantung dari speaker. Rekaman yang terbaik, dikodekan ke dalam alat penyimpanan yang berkualitas tinggi, dan dimainkan dengan deck dan pengeras suara kelas atas, tetap saja hasilnya suaranya akan jelek bila dikaitkan dengan speaker yang kualitasnya rendah. Sistem pada speaker adalah suatu komponen yang membawa sinyal elektronik, menyimpannya dalam CDs, tapes, dan DVDs, lalu mengembalikannya lagi ke dalam bentuk suara aktual yang dapat kita dengar. Dalam artikel ini, akan dijelaskan bagaimana sebuah speaker melakukan proses tersebut. Selain itu juga akan dibahas mengapa speaker dirancang berbeda-beda dan bagaimana perbedaan tersebut menimbulkan efek yang berbeda pula terhadap kualitasnya. Speaker adalah sebuah teknologi menakjubkan yang memberikan dampak yang sangat besar terhadap budaya kita. Namun disamping semua itu, sebenarnya speaker hanyalah sebuah alat yang sangat sederhana.

D. PRINSIP KERJA LOUDSPEAKER

Pada dasarnya, speaker merupakan mesin penterjemah akhir, kebalikan dari mikrofon. Speaker membawa sinyal elektrik dan mengubahnya kembali menjadi getaran untuk membuat gelombang suara. Speaker menghasilkan getaran yang hampir sama dengan yang dihasilkan oleh mikrofon yang direkam dan dikodekan pada tape, CD, LP, dan lain-lain. Speaker tradisional melakukan proses ini dengan menggunakan satu drivers atau lebih.

a.   Diafragma

Sebuah drivers memproduksi gelombang suara dengan menggetarkan cone yang fleksibel atau diafragma secara cepat. Cone tersebut biasanya terbuat dari kertas, plastik ataupun logam, yang berdempetan pada ujung yang lebih besar pada suspension. Suspension atau surround, merupakan ratusan material yang fleksibel yang menggerakkan cone, dan mengenai bingkai logam pada drivers, disebut basket.

Ujung panah pada cone berfungsi menghubungkan cone ke voice coil. Coil tersebut didempetkan pada basket oleh spider, yang merupakan sebuah cincin dari material yang fleksibel. Spider menahan coil pada posisinya sambil mendorongnya bergerak kembali dengan bebas dan begitu seterusnya.

b.   Magnet

Proses spaker coil bergerak, kembali ke posisi semula dan seterusnya adalah sebagai berikut. Elektromagnet diposisikan pada suatu bidang magnet yang konstan yang diciptakan oleh sebuah magnet permanen. Kedua magnet tersebut, yaitu elektromagnet dan magnet permanen, berinteraksi satu sama lain seperti dua magnet yang berhubungan pada umumnya. Kutub positif pada elektromagnet tertarik oleh kutub negatif pada bidang magnet permanen dan kutub negatif pada elektromagnet ditolak oleh kutub negatif magnet permanen. Ketika orientasi kutub elektromagnet bertukar, bertukar pula arah dan gaya tarik-menariknya. Dengan cara seperti ini, arus bolak-balik secara konstan membalikkan dorongan magnet antara voice coil dan magnet permanen. Proses inilah yang mendorong coil kembali dan begitu seterusnya dengan cepat. Sewaktu coil bergerak, ia mendorong dan menarik speaker cone. Hal tersebut menggetarkan udara di depan speaker, membentuk gelombang suara. Sinyal audio elektrik juga dapat diinterpretasikan sebagai sebuah gelombang. Frekuensi dan amplitudo dari gelombang ini, yang merepresentasikan gelombang suara asli, mendikte tingkat dan jarak pergerakan voice coil. Sehingga dapat disimpulkan bahwa frekuensi dan amplitudo dari gelombag suara diproduksi oleh diafragma.

Speaker tradisional memproduksi suara dengan cara mendorong dan menarik elektromagnet yang menyerang cone yang fleksibel. Walaupun drivers pada dasarnya memiliki konsep yang sama, namun ukuran dan kekuatan yang dimiliki berbeda-beda. Tipe-tipe dasar drivers antara lain : woofers, tweeters, dan midrange.

Woofers merupakan tipe drivers yang paling besar yang dirancang untuk menghasilkan suara dengan frekuensi rendah. Tweeters memiliki unit-unit yang lebih kecil dan dirancang untuk menghasilkan frekuensi paling tinggi. Sedangkan midrange, mampu menghasilan jarak frekuensi yang berada di tengah-tengah spektrum suara.

Untuk dapat membuat gelombang frekuansi yang lebih tinggi, diafragma drivers harus bergetar lebih cepat. Hal ini lebih sulit dilakukan dengan cone yang berukuran besar karena berarti, massa cone tersebut juga besar. Oleh sebab itu, sulit mendapatkan drivers yang kecil untuk dapat bergetar cukup lambat agar dapat menghasilkan suara dengan frekuensi sangat rendah.

c.    Sistem crossover pada speaker elektronik

Pada prakteknya, speaker elektronik memerlukan pemisahan antara woofer dengan daerah lain secara elektronik, yaitu dengan cross over aktif. Dalam hal ini, terdapat beberapa sistem cross over, yaitu sistem dua jalur dan tiga jalur.sistem seri dan paralel.

1. Sistem dua jalur

Penggunaan speaker elektronik yang paling sederhana adalah sistem 2 jalur atau sistem bi-amp, yang bisa memberi hasil yang memuaskan. Keuntungannya adalah pengecilan distorsi TIM (transient intermodulation) dan bisa menyetel bass dan treble secara mandiri. Frekuensi peralihan dipilih 340 Hz (di atas frekuensi resonansi asli). Hal ini dirancang untuk penggunaan kotak speaker kecil. Bila anda menggunakan sub woofer untuk kanalbawah ini, dan harus diubah dibawah 100 Hz. Frekuensi resonansi untuk kotak lebih besar 20-40 Hz, kotak sedang 40-80 Hz, kotak kecil 80 Hz keatas.

Daya power amplifier B1 sebagai pengendali woofer dipilih sesuai kebutuhan kita. Daya woofer SP1 perlu dilebihkna dari daya amplifier, karena sistem umpan balik akan banyak menambah tenaga yang diberikan ke woofer. Untuk ruang biasa daya amplifier yang cocok 20-30 Watt. Hendaknya dipilih power amplifier yang cocok untuk penggunaan nada rendah dan mempunyai faktor damping besar. Speaker SP2 bisa menggunakan tweeter saja (tweeter dan super tweeter, mid range dan tweeter ataupun mid range dan super tweeter) dengan pemisahan konvrnsional menggunakan crossoveraktif, yang akan memberikan hasil memuaskan. Pilihan lain untuk sistem bi-amp adalah penggunaan speaker lengkap dalam kotak kecil sebagai SP2 dan sub woofer untuk kanal bawah yang terpisah.

2. Sistem tiga jalur

Sistem ini mirip dengan sistem 2 jalur, namun di sini nada tengah dipisahkan dengan band pass filter. Ada beberapa kemungkinan yang bisa diambil mengenai speaker-speaker. Pilihan pertama: SP1 woofer, SP2 mid range, SP3 tweeter. Pilihan kedua : SP1 sub woofer, SP2 mid range, SP3 super tweeter (frekuensi peralihan di bawah 100 Hz dan di atas 15 KHz). Pilihan ketiga : SP1 sub woofer, SP2 speaker lengkap (woofer, mid range, tweeter dengan cross over pasif), SP3 super tweeter. Persyaratan power amplifier sama dengan sistem 2 jalur. Penyetelan P3 dilakukan melalui pendengaran pada sistem yang sudah terpasang. Mula-mula dari sisi ground diputar perlahan sampai dengungan yang menyatakan adannya osilasi. Penyetelan optimum didapat dengan memutarnya mundur sedikit dari posisi mula-mula.

Untuk mengerti bagaimana speaker bekerja, kita pertama perlu menegrti bagaimana suara (sound) bekerja. Di dalam telinga kita ada sebuah selaput kulit yang disebut gendang telinga. Ketika gendang telinga kita bergetar, otak mengartikan getaran-getaran tersebut sebagai suara — itulah mengapa kita mendengar. Perubahan aliran di dalam tekanan udara yang biasanya menggetarkan gendang telinga kita.

Sebuah obyek menghasilkan suara ketika obyek bergetar di dalam udara (suara dapat juga mengalir melalui cairan dan padat, tapi udara adalah medium transmisi ketika kita mendengarkan speaker). Ketika sesuatu bergetar, ini menggerakkan partikel udara disekitarnya. Partikel-partikel udara ini kembali menggerakkan partikel udara sekitarnya, membawa pulsa dari vibrasi tersebut melalui udara sebagai sebuah gangguan perjalanan.

Untuk melihat ini bekerja, coba lihat pada sebuah objek bergetar yang sederhana — sebuah lonceng (bel). Ketika kita membunyikan sebuah bel, metal bergetar — melentur ke dalam dan keluar — dengan cepat. Ketika itu melentur keluar pada satu sisi, ini mendorong ke luar partikel udara sekitar pada sisi itu. Partikel-partikel udara ini kemudian bertabrakan dengan partikel-partikel di depan, yang juga bertabrakan dengan partikel-partikel di depannya dan seterusnya secara beruntun.

E.  JENIS SPEAKER

1.      Full Range Speaker

Speaker ini kecil, biasanya 3 sampai 8 inci (7,6 sampai 20 cm) di diameter untuk mengizinkan respons frekuensi cukup tinggi, dan hati-hati dirancang untuk memberikan output yang rendah-distorsi pada frekuensi rendah, meskipun dengan tingkat output maksimum berkurang. Full-range (atau lebih akurat, lebar kisaran) speaker yang paling sering didengar dalam sistem alamat publik, di televisi (meskipun beberapa model yang cocok untuk mendengarkan hi-fi), radio kecil, interkom, beberapa speaker komputer, dll hi sistem speaker-fi, penggunaan unit speaker lebar jarak dapat menghindari interaksi yang tidak diinginkan antara beberapa driver yang disebabkan oleh lokasi driver non-bertepatan atau masalah crossover jaringan. Fans sistem driver lebar-range hi-fi speaker klaim koherensi suara, dikatakan karena sumber tunggal dan kurangnya mengakibatkan gangguan, dan mungkin juga kurangnya komponen crossover. Pencela biasanya mengutip frekuensi terbatas lebar-range speaker 'respon dan kemampuan output sederhana (paling terutama pada frekuensi rendah), bersama dengan kebutuhan mereka untuk kinerja, rumit, kandang mahal-seperti jalur transmisi, atau tanduk-untuk pendekatan optimal yang besar.

Full-range speaker sering menggunakan sebuah kerucut tambahan disebut whizzer: cahaya, kerucut kecil melekat pada patungan antara kumparan suara dan kerucut utama.  Kerucut whizzer memperluas respon frekuensi tinggi pengemudi dan memperluas frekuensi tinggi directivity, yang sebaliknya akan sangat menyempit akibat bahan kerucut diameter luar gagal untuk bersaing dengan kumparan suara pusat di frekuensi yang lebih tinggi.  Hasilnya adalah bahwa kerucut utama memberikan frekuensi rendah dan kerucut whizzer kontribusi sebagian besar frekuensi yang lebih tinggiKarena kerucut whizzer lebih kecil dari diafragma utama, output dispersi pada frekuensi tinggi ditingkatkan relatif ke sebuah diafragma yang lebih besar setara tunggal. Limited-range driver, juga digunakan sendiri, yang biasanya ditemukan di komputer, mainan, dan radio jam. Speaker ini kurang rumit dan lebih murah dibandingkan speaker lebar jangkauan, dan mereka mungkin terancam untuk masuk ke lokasi mounting sangat kecil. Dalam aplikasi ini, kualitas suara merupakan prioritas rendah.  Telinga manusia adalah sangat toleran terhadap kualitas suara yang buruk, dan distorsi yang melekat dalam kisaran terbatas-driver dapat meningkatkan output mereka pada frekuensi tinggi, meningkatkan kejelasan saat mendengarkan materi kata yang diucapkan.

2.      Subwofer

Sebuah subwoofer adalah driver woofer yang digunakan hanya untuk bagian terendah dari spektrum audio: biasanya di bawah 200 Hz untuk sistem konsumen, di bawah 100 Hz untuk suara hidup profesional, dan di bawah 80 Hz di THX sistem. disetujui- Karena rentang frekuensi dimaksud terbatas, subwoofer desain sistem biasanya sederhana dalam banyak hal dibandingkan dengan pengeras suara konvensional, sering kali terdiri dari seorang sopir tunggal tertutup dalam kotak yang sesuai atau kandang Untuk akurat mereproduksi catatan bass yang sangat rendah tanpa resonansi yang tidak diinginkan (biasanya dari panel kabinet), sistem subwoofer harus solid dibangun dan benar menguatkan; pembicara yang baik biasanya cukup berat. Banyak sistem subwoofer termasuk power amplifier dan elektronik sub-filter, dengan kontrol tambahan yang relevan untuk reproduksi frekuensi rendah. Varian ini dikenal sebagai "subwoofer aktif". Sebaliknya, "pasif" subwoofer memerlukan amplifikasi eksternal.

3.      Woofer

Woofer adalah speaker yang memproduksi frekuensi yang sangat rendah. Beberapa sistem loudspeaker menggunakan woofer untuk frekuensi terendah, kadang-kadang cukup baik bahwa subwoofer tidak diperlukan. Additionally, some loudspeakers use the woofer to handle middle frequencies, eliminating the mid-range driver. Selain itu, beberapa pengeras suara menggunakan woofer untuk menangani frekuensi menengah, menghilangkan driver mid-range. Hal ini dapat dicapai dengan pemilihan tweeter yang dapat bekerja cukup rendah itu, dikombinasikan dengan woofer yang merespon cukup tinggi, kedua driver menambahkan koheren di frekuensi tengah

4.      Mid Range Speaker

Mid-range driver diafragma dapat dibuat atau komposit bahan baku kertas, dan dapat driver radiasi langsung (bukan seperti woofer kecil) atau mereka dapat driver kompresi (agak seperti beberapa desain tweeter. Jika driver mid-range adalah radiator langsung, maka dapat dipasang pada baffle depan kandang loudspeaker, atau, jika driver kompresi, dipasang di leher tanduk untuk output level tambah dan kontrol pola radiasi.

5.      Tweter

Tweter memproduksi frekuensi tertinggi dalam sistem speaker.   Banyak varietas desain tweeter , masing-masing dengan kemampuan yang berbeda berkaitan dengan respon frekuensi, kesetiaan output, penanganan daya, tingkat output maksimum, dll. Soft-dome tweeter banyak ditemukan di sistem home stereo, dan driver kompresi tanduk-loaded yang umum di penguatan suara profesional.  tweeter Ribbon telah mendapatkan popularitas dalam beberapa tahun terakhir, sebagai kekuatan output mereka telah ditingkatkan ke tingkat berguna untuk penguatan sound profesional, dan pola keluaran mereka yang luas di bidang horizontal, sebuah pola yang memiliki aplikasi nyaman dalam suara konser.

sumber

• Turkle, Sherry (1995). Life on The Screen: Identity in the Age of the Internet. New York: Touchstone. Chapter 3,4,6.
• Jones, S., Kovac, R., & Groom F. M. (2009). Introduction to Communication Technologies: A Guide for Non-Engineers. Boca Raton, FL: CRC Press. Bab 5, 110.
• http://doniprima.tkj.co.cc/prinsipkerjaloudspeaker/hmtl
• http://www.google.com
• http://wikipediaindonesaia.com