Mengenal Speaker Dan Jenis-jenisnya

Advertisement

Speaker (loudspeaker) adalah piranti elektronik yang merubah getaran atau sinyal listrik menjadi suara. Suara yang dihasilkan speaker sesuai dengan bentuk dan level getaran/sinyal listrik yang diberikan kepadanya.

Speaker dinamik.
Speaker dinamik adalah speaker yang paling banyak beredar. Speaker dinamik bekerja atas dasar pemanfaatan efek gerak akibat adanya lingkupan medan magnetik pada kumparan (lilitan-lilitan kawat atau spoel) yang teraliri listrik.

Spoel speaker berada di dalam pengaruh lingkupan medan magnet yang kuat (magnet speaker). Spoel juga tertaut-kokoh dengan diafram dan membran speaker.
Jika pada spoel diberi aliran listrik berupa sinyal ac audio maka pada spoel akan terbit kutub-kutub magnet yang berubah-ubah sesuai dengan perubahan-perubahan polaritas tegangan ac yang terdapat pada sinyal audio tersebut.
Karena adanya lingkupan medan magnet di sekeliling spoel maka setiap kali pada spoel terbit kutub magnet yang sama dengan kutub magnet yang melingkupinya (magnet speaker) karena mendapatkan satu polaritas tegangan sinyal, ia akan bergerak terdorong ke luar dari senter posisinya. Kuatnya dorongan itu sebanding dengan level tegangan sinyal.
Apabila pada spoel terbit kutub magnet yang berbeda dengan kutub magnet speaker karena mendapatkan bagian polaritas lainnya dari sinyal ac, maka spoel akan bergerak tertarik ke arah dalam.
Pergerakan spoel itu terjadi sangat cepat sebagaimana frekwensi sinyal ac dan secara otomatis akan membuat membran speaker bergerak-gerak pula karena ia tertaut erat dengan spoel. Pergerakan membran inilah yang menjadi bunyi yang terdengar dari speaker.

Impedansi speaker.
Speaker dinamik mempunyai ukuran impedansi, yaitu nilai resistansi terhadap sinyal ac yang diberikan kepadanya. Impedansi speaker dinyatakan dalam Ohm.
Ukuran-ukuran impedansi speaker yang standar dan banyak beredar adalah : 4Ω, 8Ω, dan 16Ω. Sebagian speaker dari merek tertentu ada yang berimpedansi 3Ω dan 6Ω.
Dengan ukuran impedansi ini speaker dipandang sebagai sebuah resistor yang disambungkan ke output audio-amplifier. Ketika dua buah speaker disambungkan secara seri ataupun paralel, nilai impedansi keseluruhannya akan berubah sebagaimana resistor juga.
Tentang ini telah dibahas sebelumnya, lihat dalam : Mengenal resistor .

Itulah sebabnya ukuran impedansi ini tidak boleh diabaikan, ia adalah spesifik bagi setiap output audio amplifier. Daya yang dikeluarkan oleh audio-amplifier dan kemampuan speaker dalam menerima daya itu harus sesuai ketentuannya masing-masing dan itu didapatkan dengan penggunaan speaker yang berimpedansi tepat.

Diameter speaker.
Diameter speaker adalah ukuran fisik membran speaker, karena biasanya membran speaker konvensional memang berbentuk lingkaran yang cekung ke dalam. Diameter speaker umumnya dinyatakan dalam inch.
Ada banyak ukuran diameter speaker, mulai dari 1,5 inch hingga puluhan inch.
Ukuran diameter speaker berbeda dengan ukuran impedansi speaker dan tidak ada hubungannya sama sekali. Speaker dengan diameter yang besar-besar dibuat untuk menghasilkan getaran pada frekwensi rendah audio (bass) yang lebih baik dan daya yang lebih besar pula. Sedangkan speaker dengan diameter yang kecil-kecil biasanya dibuat untuk memperdengarkan suara di mana tidak diperlukan penonjolan frekwensi rendah audio, dan juga untuk daya yang relatif kecil saja.

Rating daya maksimal speaker.
Setiap speaker mempunyai rating daya maksimal yang mampu dibebankan kepadanya. Rating daya speaker dinyatakan dalam Watt, biasanya tertulis di bagian belakang magnetnya.
Rating daya maksimal ini tidak boleh dilampaui karena dapat merusak speaker. Sebagai contoh speaker dengan daya maksimal 25W tidak boleh disambungkan ke output audio-amplifier yang berkekuatan 100W. Amannya, speaker 25W disambungkan ke output audio-amplifier yang berkekuatan di bawah angka 25W itu.

Jenis-jenis speaker dinamik.

Speaker dinamik mempunyai banyak jenis. Berdasarkan fungsinya terdapat beberapa jenis speaker yang tergolong dinamik, di antaranya :

Woofer.
Woofer adalah speaker khusus untuk reproduksi suara pada range frekwensi rendah audio (bass). Woofer umumnya selalu mempunyai bentuk fisik yang lebih besar dari speaker-speaker lainnya.
Woofer lazim digunakan pada sistem reproduksi suara “3-way” dan rancangannya adalah khusus untuk menghasilkan getaran suara pada frekwensi di bawah 340Hz. Pada frekwensi di atas itu ia kurang responsif dan terkesan “tumpul”. Frekwensi-frekwensi suara di atas itu ditangani oleh speaker-speaker khusus yang lain.
Beberapa woofer ada yang dibuat untuk menghasilkan getaran nada rendah dan nada tengah audio sehingga banyak digunakan dalam sistem reproduksi suara 2-way.

Midrange-speaker.
Sebagaimana woofer, midrange-speaker juga digunakan untuk reproduksi suara sistem 3-way. Midrange-speaker tidak akan dijumpai pada sistem 2-way apalagi sistem fullrange.
Midrange-speaker khusus dibuat untuk menghasilkan getaran suara pada frekwensi-frekwensi tengah dalam spektrum audio, yaitu yang berada di atas 340Hz hingga sekitar 4,5kHz.

Tweeter.
Tweeter adalah speaker khusus untuk menghasilkan getaran suara pada frekwensi-frekwensi tinggi dalam spektrum audio, yaitu antara 4,5kHz hingga 20kHz.
Tweeter digunakan pada sistem 3-way maupun 2-way dan merupakan bagian speaker yang bentuknya paling kecil di antara speaker-speaker lainnya.

Fullrange-speaker.
Speaker ini adalah speaker yang paling banyak digunakan saat ini. Fullrange-speaker disukai karena nyaris menghasilkan getaran suara yang utuh pada seluruh spektrum audio sehingga tidak diperlukan lagi peran midrange-speaker ataupun tweeter.
Fullrange-speaker yang besar-besar sering juga difungsikan sebagai woofer untuk menghasilkan suara hingga ke nada-nada tengah audio, dan bersama dengan tweeter menghasilkan getaran suara pada seluruh spektrum audio dengan baik pada sistem 2-way.
Pada sistem 3-way ataupun pada sistem 2-way konvensional pemisahan range frekwensi untuk disalurkan kepada masing-masing speaker dilakukan oleh “cross-over” unit.

Reflex horn-speaker.
Speaker ini digunakan untuk keperluan khusus, yaitu public-address (PA). Yang diperlukan dalam public-address adalah suara yang “berisik” yang mampu terdengar lebih jauh, bukan reproduksi frekwensi audio yang lengkap. Karena itu reflex horn-speaker hanya menghasilkan getaran nada-nada tengah dan sebagian nada-nada tinggi saja. Ia sangat buruk dalam menghasilkan nada-nada rendah (bass).
Speaker ini tidak mempunyai membran, hanya diafram kaku yang tertaut erat dengan spoel. Suara yang keras dan terarah lebih dihasilkan oleh reflex/pantulan bagian-bagian internal speaker.
Dalam penggunaannya speaker jenis ini mempunyai amplifier khusus, yaitu amplifier untuk keperluan PA yang rancangannya lazim menerapkan output-transformator.

Speaker piezo-elektrik.
Speaker piezo-elektrik atau speaker kristal adalah speaker jenis lain di samping speaker dinamik. Ia tidak mempunyai spoel, besi magnet dan membran speaker sebagaimana yang terdapat pada speaker dinamik, hanya lempengan tipis yang menempel pada suatu media resonator.
Speaker piezo-elektrik bekerja dengan memanfaatkan adanya efek piezo-elektrik pada kristal kwarsa (kwartz).
Selapisan kristal kwarsa pipih diapit oleh dua lempengan penghantar. Apabila pada kedua lempengan penghantar itu diberi tegangan listrik maka kristal mendapatkan tekanan secara elektris yang menyebabkan terjadi perubahan secara fisik-mekanik pada kristal. Apabila tegangan listrik itu berbentuk ac sinus kompleks seperti sinyal ac audio maka perubahan-perubahan fisik-mekanik pada kristal akan mengikuti bentuk dari sinyal ac itu.
Perubahan-perubahan itu menimbulkan getaran pada kristal sehingga media di mana kristal menempel pun ikut bergetar pula, maka jadilah bunyi.

Sayangnya, suara yang dihasilkan oleh speaker piezo-elektrik hanya terfokus kepada satu frekwensi saja, yaitu frekwensi resonansi kristal. Karena itu speaker ini bukanlah speaker dengan range frekwensi audio yang lebar, apalagi hi-fi. Speaker ini biasanya hanya digunakan sebagai suara indicator (buzzer), seperti suara “beep” atau sekedar menghasilkan suara untuk dering telepon rumah.
Namun belakangan speaker piezo-elektrik digunakan juga sebagai “tweeter” untuk menghasilkan suara pada satu frekwensi tinggi audio. Dan terakhir jenis speaker ini berusaha dikembangkan lagi agar bisa menghasilkan suara pada range frekwensi audio yang lebih lebar.

Transducer.
Speaker khusus yang dibuat untuk digunakan pada frekwensi ultrasonik adalah transducer.
Frekwensi ultrasonik adalah frekwensi di atas ambang pendengaran manusia, karena itu getaran suara yang dihasilkan oleh transducer tidak akan terdengar.
Speaker jenis ini biasanya digunakan untuk keperluan-keperluan tertentu seperti pemancaran kode digital pada remote-control keluaran lama, pemancaran gelombang ultrasonik pada sistem alarm pengaman, atau pengusir binatang.

Happy learning!