[Digira] : Transduser Elektro Akustik (Speaker dan Microphone)

Speaker?

-- iya tau, itu kan pengeras suara. Kalo transduser tau enggak? pasti sedikit deh orang yang tau apa itu transduser. Transduser itu apa sih? apa hubungannya sama speaker? apa dia jenis dari speaker? 

Kalo begitu, ayo kita cari tahu nih apa sih transduser? hubungannya sama speaker apa sih? 

Pengertian Transducer (Transduser) dan Jenis-jenisnya
– Transducer (Transduser) adalah suatu alat yang dapat mengubah suatu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Bentuk-bentuk energi tersebut diantaranya seperti Energi Listrik, Energi Mekanikal, Energi Elektromagnetik, Energi Cahaya, Energi Kimia, Energi Akustik (bunyi) dan Energi Panas. Pada umumnya, semua alat yang dapat mengubah atau mengkonversi suatu energi ke energi lainnya dapat disebut sebagai Transduser (Transducer).

Jenis-jenis Transducer

Berdasarkan Fungsinya, Transduser terbagi menjadi 2 jenis yaitu Transduser Input dan Transder Output. Hampir semua perangkat Elektronika terdapat kedua jenis Transduser tersebut. Berikut ini adalah Blok Diagram sederhana dari Transduser Input ke Transduser Output.

Transduser Input (Input Transducer)

Transduser Input merupakan Transduser yang dapat mengubah energi fisik (physical energy) menjadi sinyal listrik ataupun Resistansi (yang kemudian juga dikonversikan ke tegangan atau sinyal listrik). Energi fisik tersebut dapat berbentuk Cahaya, Tekanan, Suhu maupun gelombang suara. Seperti contohnya Mikropon (Microphone), Mikropon dapat mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik yang dapat dihantarkan melalui kabel listrik. Transduser Input sering disebut juga dengan Sensor.

Berikut ini beberapa Komponen Elektronika ataupun perangkat Elektronika yang digolongkan sebagai Transduser Input.

– LDR (Light Dependent Resistor) mengubah Cahaya menjadi Resistansi (Hambatan)
– Thermistor (NTC/PTC) mengubah suhu menjadi Resistansi (Hambatan)
– Variable Resistor (Potensiometer) mengubah posisi menjadi Resistansi (Hambatan)
– Mikropon (Microphone) mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik

Transduser Output (Output Transducer)

Transduser Output merupakan Transduser yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi bentuk energi fisik (Physical Energy). Seperti contohnya Loudspeaker, Loudspeaker mengubah sinyal listrik menjadi Suara yang dapat di dengar oleh manusia. Transduser Output sering disebut juga dengan istilah Actuator.

Beberapa Komponen Elektronika atau Perangkat Elektronika yang digolongkan sebagai Transduser Output diantaranya adalah sebagai berikut :

– LED (Light Emitting Diode) mengubah listrik menjadi Energi Cahaya
– Lampu mengubah listrik menjadi Energi Cahaya
– Motor mengubah listrik menjadi Gerakan (motion)
– Heater mengubah listrik menjadi Panas
– Loudspeaker mengubah sinyal listrik menjadi Suara

Penggabungan Transduser Input dan Output

Banyak Perangkat Elektronika yang kita pergunakan saat ini adalah gabungan dari Transduser Input dan Transduser Output. Dalam Perangkat Elektronika yang dimaksud ini terdiri dari Sensor (Transduser Input) dan Actuator (Transduser Output) yang mengubah suatu bentuk Energi menjadi bentuk energi lainnya dan kemudian mengubahnya lagi menjadi bentuk energi yang lain. Seperti contohnya Pengukur Suhu Badan (Termometer) yang mengkonversikan atau mengubah suhu badan kita menjadi sinyal listrik (Transduser input = Sensor Suhu) kemudian diproses oleh Rangkaian Elektronika tertentu menjadi Angka atau Display yang dapat dibaca oleh kita (Transduser Output = Display).

Aplikasi Transduser

Berdasarkan Aplikasinya, Transduser dapat dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya adalah :

Transducer Electromagnetic, seperti Antenna, Tape Head/Disk Head, Magnetic Cartridge.

Transducer Electrochemical, seperti Hydrogen Sensor, pH Probes.

Transducer Electromechanical, seperti Rotary Motor, Potensiometer, Air flow sensor, Load cell.

Transducer Electroacoustic, seperti Loadspeaker, Earphone, Microphone, Ultrasonic Transceiver.

Transducer Electro-optical, seperti Lampu LED, Dioda Laser, Lampu Pijar, Tabung CRT.

Transducer Thermoelectric, seperti komponen NTC dan PTC, Thermocouple.

(source : http://teknikelektronika.com/pengertian-transducer-jenis-jenis-transduser/)

Nah, kali ini kita akan membahas  tentang transduser yang udah kita kenal lama banget. Sayangnya, kita enggak tau dia dikategorikan dalam transduser elektroakustik.

Pernah dengar tentang speaker kan? alat ini udah enggak asing lagi buat kita. Banyak dari kita yang menggunakan transduser ini sebagai alat bantu untuk memperkuat suara.

Pengeras suara (bahasa Inggris: loud speaker atau speaker) adalah transduser yang mengubah sinyal elektrik ke frekuensi audio (suara) dengan cara menggetarkan komponennya yang berbentuk membran untuk menggetarkan udara sehingga terjadilah gelombang suara sampai di kendang telinga kita dan dapat kita dengar sebagai suara. (source : wikipedia)

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. 

Prinsip kerja Speaker (pengeras suara)

  Terlihat pada gambar, bahwa speaker memiliki komponen utama yaitu suspension, cone, voice coil, dan magnet. Voice coil sendiri merupakan kumparan untuk membangkitkan medan magnet dan berinteraksi dengan magnet permanen sehingga menggerakkan cone speaker maju-mundur. Hal ini merupakan penterjemahan dari energi/sinyal listrik menjadi suara. Voice Coil adalah bagian yang bergerak sedangkan Magnet Permanen adalah bagian Speaker yang tetap pada posisinya. Sinyal listrik yang melewati Voice Coil akan menyebabkan arah medan magnet berubah secara cepat sehingga terjadi gerakan “tarik” dan “tolak” dengan Magnet Permanen. Dengan demikian, terjadilah getaran yang maju dan mundur pada Cone Speaker.

Cone pada speaker sendiri merupakan hal terpenting pada speaker. Speaker yang memiliki cone yang besar akan menghasilkan suara yang besar pula. Cone pada speaker dapat menggerakan udara sehingga suara yang dihasilkan dapat lebih besar. Bentuk cone yang seperti corong membuat suara dapat keluar menyebar ke berbagai penjuru.

Suspension yang terdapat dalam Speaker berfungsi untuk menarik Cone ke posisi semulanya setelah bergerak maju dan mundur. Suspension juga berfungsi sebagai pemegang Cone dan Voice Coil. Kekakuan (rigidity), komposisi dan desain Suspension sangat mempengaruhi kualitas suara Speaker itu sendiri.

Jenis-jenis Speaker :

• Speaker Tweeter, yaitu speaker yang menghasilkan Frekuensi Tinggi (sekitar 2kHz – 20kHz)
• Speaker Mid-range, yaitu speaker yang menghasilkan Frekuensi Menengah (sekitar 300Hz – 5kHz)
• Speaker Woofer, yaitu speaker yang menghasilkan Frekuensi Rendah (sekitar 40Hz – 1kHz)
• Speaker Sub-woofer, yaitu speaker yang menghasilkan Frekuensi sangat rendah yaitu sekitar 20Hz – 200Hz.
• Speaker Full Range, yaitu speaker yang dapat menghasilkan Frekuensi Rendah hingga Frekuensi Tinggi.

Microphone

Microphone (Mikrofon) merupakan keluarga Transduser yang berfungsi sebagai komponen atau alat pengubah  satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Setiap jenis Mikrofon memiliki cara yang berbeda dalam mengubah (konversi) bentuk energinya, tetapi mereka semua memiliki persamaan yaitu semua jenis Mikrofon memiliki suatu bagian utama yang disebut dengan Diafragma (Diaphragm)

Jenis-jenis Microphone (Mikrofon)

•Dynamic Microphone, yaitu Microphone yang bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnetik.

•Condenser Microphone, yaitu Microphone yang diafragmanya terbuat dari bahan logam dan digantungkan pada pelat logam statis dengan jarak yang sangat dekat sehingga keduanya terisolasi menyerupai sebuah Kapasitor. Condenser Microphone disebut juga Capacitor Microphone.

•Electret  Microphone, yaitu Microphone jenis Condenser yang memiliki muatan listrik sendiri sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.

•Ribbon Microphone, yaitu Microphone yang menggunakan pita tipis dan sensitif yang digantungkan pada medan magnet.

•Crystal Microphone atau Piezoelektris Microphone, yaitu Microphone yang terbuat dari Kristal Aktif yang dapat menimbulkan tegangan sendiri ketika menangkap getaran sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.

NAH! Udah tau kan apa itu speaker, microphone dan apa itu transduser? jadi jangan salah lagi yaaa mengartikan mereka berdua. Speaker dan Microphone merupakan golongan transduser elektroakustik. Ia dapat mengubah sinyal listrik menjadi suara. Mari, gali lebih dalam lagi tentang transduser elektroakustik... enggak cuman  speaker lho... Masih banyak lagi transduser elektroakustik seperti Mic, Sensor Suara yang kalian lihat seperti rumah pada serial home alone 4. 

(dibuat dari berbagai macam sumber dengan sedikit pengubahan)