Kuliah 15 Prinsip Akustika Buatan

1Kuliah 15 Prinsip Akustika BuatanEka Widiyananto, ST.,MT /

ekawidiyananto.blogspot.com

PRINSIP AKUSTIKA BUATANPRINSIP AKUSTIKA BANGUNAN

SISTEM BUNYI ELEKTRONIK



Referensi ;Fisika Bangunan 1,Prasasto SatwikoPengantar Fisika Bangunan,YB MangunwijayaIntroduction To Architecture Sience,Szokolayhttp://teknikelektronika.com/



PRINSIP AKUSTIKA BANGUNAN

Waktu dengung ( reverberation time, TR)

Kehilangan Transmisi (Transmission Loss,TL)




yaitu waktu yang dibutuhkan oleh bunyi untuk berkurang 60dB,

dihitung dalam detik. sejak sumber suara dihentikan (berhenti

memancarkan suara).

Setiap ruangan memerlukan waktu dengung yang berbeda-beda

sesuai dengan fungsinya.

Waktu dengung terlalu pendek akan menyebabkan ruangan mati

(sunyi, bunyi menghilang secara cepat).

Sebaliknya jika waktu dengung panjang akan memberikan suasana

hidup pada ruangan (bunyi bertahan lama)




Waktu dengung dipengaruhi Oleh :

- Volume Ruangan

- Luas permukaan bidang-bidang pembentuk ruangan

- tingkat penyerapan permukaan bidang

- frekuensi bunyi yang muncul dalam ruangan

Melalui waktu dengung maka kualitas akustik sebuah ruangan

dalam bangunan dapat ditentukan

Setiap ruangan dengan fungsi tertentu memiliki waktu dengung

ideal.

Waktu dengung pada frekuensi rendah lebih besar dibandingkan

waktu dengung pada frekuensi tinggi




Melalui waktu dengung maka kualitas akustik sebuah ruangan

dalam bangunan dapat ditentukan

Waktu dengung dipengaruhi Oleh :

- Volume Ruangan

- Luas permukaan bidang-bidang pembentuk ruangan

- tingkat penyerapan permukaan bidang

- frekuensi bunyi yang muncul dalam ruangan




Setiap ruangan dengan fungsi tertentu memiliki waktu dengung

ideal.




Waktu dengung pada frekuensi rendah lebih besar dibandingkan

waktu dengung pada frekuensi tinggi




Secara garis besar , aktifitas dalam ruangan yang berkaitan dengan

waktu dengung dapat dibedakan :

- aktifitas berbicara, waktu dengung disarankan 0,5-1 dtk

waktu dengung ideal adalah 0,75 dtk

- aktifitas musik, waktu dengung ideal adalah 1-2 dtk

waktu dengung ideal adalah 1,5 dtk

- aktifitas lain :




Lama waktu dengung juga tentukan oleh Serapan (absorption)

yaitu perbandingan antara energy yang tidak dipantulkan kembali

dan energy bunyi keseluruhan yang datang, diukur dengan Sabine.

1m2 sabine diartikan sebagai nilai serapan bunyi yang setara

dengan 1 m2 jendela terbuka (tidak ada yang terpantul atau

terserapsemua)

TR = 0.16.V dtkS0.16 = konstanta

V = Volume ruang, M3

S = penyerapan total pada frekuensi bunyi bersangkutan, biasanya dihitung berdasarkan

frekuensi 125, 250,500,1000, dan 2000Hz




Terkadang pada saat diharapkan sebuah ruangan tidak ada

pemantulan sama sekali, reverberation masih saja terjadi,

sehingga tercadi echo, maka untuk mengurangi noise

tersebut adalah dengan merubah material permukaan

bidang atau dengan mengubah material dari yang

memantulkan menjadi material yang tidak memantulkan

bunyi.

Tingkat penurunan Noise tersebut dapat di hitung dengan

formula :

NR = 10 log (a2/a1)a2 =S setelah penggantian materiala1 =S sebelum penggantian material



Kehilangan Transmisi ( Transmission Loss, TL)

Kehilangan Transmisi ( Transmission Loss, TL, isolasi bunyi)adalah daya media untuk menghambat bunyi, diukur dengan

dB.

Berbeda untuk setiap frekuensi. Pori-pori dapat mengurangi TLhingga 15 dB



Mikrofon (Microphone)Penguat (Amplifier)Pengeras Suara (Load Speaker)

SISTEM BUNYI ELEKTRONIK



Mikrofon (Microphone)

Alat elektronik yang berfungsi merubah atau mengkonversi energi

bunyi ( gelombang bunyi) menjadi energi listrik (sinyal audio)

Mickrofon termasuk Transduser yaitu alat yang dapat mengubah

bentuk suatu energi ke bentuk energi lainnya

Mikrofon dapat berbeda cara dalam mengubah bentuk energinya,

tetapi pada dasarnya memiliki kesamaan yaitu memiliki bagian

utama yang disebut diafragma.



Cara Kerja Mikrofon Saat kita berbicara, suara kita akan membentuk gelombang suara dan menuju

ke Microphone.

Dalam Microphone, Gelombang suara tersebut akan menabrak diafragma(diaphragm) yang terdiri dari membran plastik yang sangat tipis. Diafragma

akan bergetar sesuai dengan gelombang suara yang diterimanya.

Sebuah Coil atau kumpuran kawat (Voice Coil) yang terdapat di bagianbelakang diafragma akan ikut bergetar sesuai dengan getaran diafragma.

Sebuah Magnet kecil yang permanen (tetap) yang dikelilingi oleh Coil atauKumparan tersebut akan menciptakan medan magnet seiring dengan gerakan

Coil.

Pergerakan Voice Coil di Medan Magnet ini akan menimbulkan sinyal listrik. Sinyal Listrik yang dihasilkan tersebut kemudian mengalir ke Amplifier

(Penguat) atau alat perekam suara.



Jenis-Jenis Mikrofon

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



Jenis-Jenis Mikrofon 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.

Jenis-Jenis Mikrofon Electret Microphone, yaitu Microphone jenis Condenser yang memiliki

muatan listrik sendiri sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.





Jenis-Jenis Mikrofon Ribbon Microphone, yaitu Microphone yang menggunakan pita tipis dan

sensitif yang digantungkan pada medan magnet.



Jenis-Jenis Mikrofon 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.



Penguat (Amplifier)

Alat elektronik yang berfungsi memperkuat energi listrik (sinyal audio) yang

berasal dari mikrofon, cassete players, CD player, radio, DVD Player)

Amplifier bekerja dengan cara menaikkan (tegangan / daya) dari sinyal di line

level ke tingkat speaker level.

Line level umumnya sekitar satu volt namun untuk speaker level tergantung

pada jenis sistem amplifier itu sendiri. Beberapa jenis speaker level yaitu:

4 sampai 20 volt atau lebih untuk stereo-sound-system sampai 70 volt dalam distribution soundsystem (paging speaker

supermarket), menggunakan trafo

bahkan sampai ratusan volt di acara konser besar



Pengeras Suara (Loadspeaker)

Alat elektronik yang berfungsi merubah energi listrik (sinyal audio) yang telah

diperkuat oleh amplifier menjadi gelombang bunyi yang lebih keras dari ada

bunyi aslinya.




Frekuensi yang dapat didengar manusia adalah 20 20.000 hz, jika diproduksioleh loudspeaker tunggal ( Mono) maka bunyi yang dihasilkan tidak optimal.

Maka oleh alat yang bernama Cross Over dibagi menjadi 3 bagian frekuensi

1. 2000-20.000 hz,treble (bunyi nada tinggi) dikeluarkan melalui hi-range

speaker (high frequebcy horn loudspeaker,tweeter)

2. 500-2000 hz (nada tengah) dikeluarkan melalui mid-range speaker (medium

frequency loudspeaker)

3. 150-500 hz (nada rendah) dikeluarkan melalui low-range speaker (lower

frequency loudspeaker,woofer)

4. 20-150 hz (sub woofer) optional




Perkembangan sistem bunyi elektronik

Mono, suara yang dihasilkan bercampur dari berbagai sumber bunyi, kualitas

tidak memuaskan

Streo Sounds System (sistem bunyi streo),memiliki saluran untuk loudspeaker

kiri dan kanan sehingga mempunyai efek meruang

Surrround effect (efek mengelilingi), memproduksi bunyi dari segala arah

sehingga hasilnya lebih optimal. Sistem ini terdiri dari 7 speaker ( 2 speaker di

depan, 2 speaker di samping, 2 speaker di belakang dan 1 sub woofer)




Type Penempatan Loudspeaker pada sistem bunyi elektronik

Terpusat ( central cluster),sekelompok speaker yang diletakkan di atas sumber

bunyi asli, setinggi 7-13 m, sedikit ke depan dan diarahkan ke audensi

depan,tengah dan belakang. Kelebihannya adalah arah gelombang bunyi dari

speaker dan sumber bunyi asli sama (terkesan alami).





Tersebar (distributed), sekelompok speaker yang diletakkan di atas audiensi.

Type ini untuk ruang dengan langit-langi rendah. Diutamakan untuk aktivitas

yang lebih mementingkan kejelasan bunyi dan tidak memenitingkan arah

bunyi, misal untuk ruang kelas, bandara





Terpadu Dengan Kursi (seat integrated), meletakan speaker terpadu

dibelakang tempat duduk, dan bunyi akan didengar oleh orang yang duduk di

belakang kursi tersebut





Kombinasi dari type-type terpusat dan tersebar atau terintegrasi dengan kursi,

membutuhkan alat penunda bunyi (initial time delay) agar bunyi dari speaker

di deretan belakang menunggu datangnya bunyi dari speaker terpusat di

depan, agar terasa alami

Documents

Kuliah 15 Prinsip Akustika Buatan