Sabtu, 07 Januari 2012

Audio Kreatif

RANGKAIN INVERTING UNTUK MEMPERTAHANKAN NADA BASS


(Rangkaian inverting, pembalik fasa180’ power doubler atau bridging adapter)

Power amplifier stereo dirasa kurang di nada bass, tetapi kalau satu speaker saja yang bunyi suara bassnya terasa mantap, ini ada beberapa kemungkinan, pertama satu kabel speaker terbalik, coba bolak-balik dan tes nada bassnya. Jika masih, anda perlu menggunakan 2 power supply atau mencoba memakai rangkaian ini. Catatan rangkaian ini bekerja untuk power amp satu trafo yang dirasa kurang daya dengan 2 speaker (stereo). Salah satu kabel speaker (output) harus dibalik, ini tidak apa-apa, hanya permainan fasa untuk meringankan kerja trafo dari hantaman bass.

Sebaiknya sebelum anda mecoba rangkaian ini, balikkan salah satu kabel speaker dan tes kedua speaker dengan nada-nada bass, hasil bassnya harus saling mengurangi (bass-bass=0). Selanjutnya lepaskan driver speaker dari boknya dan balikkan (driver speaker menghadap ke dalam bok), hasil bassnya harus bertambah (bass+bass=2bass). Salah satu toko kaset di kota Indramayu ada yang memakai cara sederhana ini, tentu kelihatan magnet speakernya, besar.

Jantung rangkaian ini menggunakan IC dengan 2 op-amp, bisa bertipe JRC4558, LF353, TL072, TL082, dan setipenya. Vcc= +/-70Vdc. Jika Vcc= +/-42Vdc, ganti nilai R9 & R10 dengan 2K2.
Op-amp 1 berfungsi sebagai buffer, sedangkan op-amp ke-2 berfungsi sebagai pembalik fasa 180’, keduanya memiliki penguatan sebesar 1 kali.

Daftar komponen:
R1,2,5,6.......... 100K
R3,4................ 2K2
R7................... 100
R9,10.............. 2K2-3K3
C1,2............... 100uf/25V
D1,2............... Zener 15V
IC1................. TL072


Audio Kreatif

Gain clone - LM3886 parallel

menurut datasheet, IC LM3886 ini mampu menyalurkan daya ke speaker sekitar 50Watt pada 8 Ohm. Jika kita parallel hasilnya bagaimana ya?

LM3886 single chip -> 8 ohm -> 50Watt (40w-70w) -> 1 speaker -> hangat
LM3886 single chip-> 4 ohm -> 68Watt (68w-80w) -> 2 speaker -> panas
LM3886 parallel (2) -> 8 ohm -> 50Watt (40w-70w) -> 1 speaker -> adem
LM3886 parallel (2)-> 4 ohm -> 100Wat (100w-160w) -> 2 speaker -> hangat

Datasheet LM3886 menggunakan kata "avg" (average) yang berarti rata-rata atau perkiraan. Perkiraan di atas menggunakan supply 28v-35v, output power tidak menentu tergantung supply. semakin besar supply semakin panas dan semakin besar outputnya. kesimpulan, yang paling mempengaruhi besar output power secara significan adalah banyaknya jumlah speaker.

Jika menggunakan speaker kecil dan suara bass sudah tidak enak didengar, jangan paksakan untuk menambah daya power amplifier, lebih baik memperbesar atau menambah unit speaker.

Audio Kreatif

Modifikasi tone control parametric - penambahan bass adjuster

Rangkaian ini berguna juga untuk mengetahui karakter nada bass dari speaker yang kita rakit. Dengan sedikit rangkaian tambahan yang dipasang pada tone control, kita bisa memilih karakter nada bass sesuai yang kita inginkan. Rangkaian ini mengadopsi sistem resonansi prametric bukan tapis low pass filter yang sering dipakai pada subwoofer biasa sehingga gain spektrum frekuensi menjadi lebih linier.

Rangkaian yang menggunakan catu daya simetris memang sedikit repot di bagian power supply-nya, tetapi audio yang baik memang harus simetris agar lebih kuat dan stabil.

Sebagai contoh untuk dijadikan bahan percobaan, kita pilih tone control matric (bukan promosi).
Gambar di atas adalah rangkaian tone control atau bisa disebut pre-amplifier. Input inverting pada op-amp pertama terpasang jaringan resonansi R-C yang terhubung ke ground. Jaringan ini berfungsi untuk menaikkan nada yang kita inginkan, misalnya nada bass. Supaya frekuensi yang kita inginkan bisa diset (diputar-putar), jaringan ini kita ganti dengan rangkaian di bawah ini:


Rangkaia ini tidak mempunyai terminal input, yang ada hanya terminal Output & Supply.
Rangkaian ini berfungsi sebagai pengganti rangkaian resonansi R-C. Sebenarnya, yang bagus adalah rangkaian L-C seperti pada pemancar radio. C di sini adalah kapasitor yang paling atas, sedangkan rangkaian yang lain berfungsi sebagai pengganti L (induktor).

perkiraan perhitungan dengan pembulatan...
perhitungan induktansi...
L = R1 x R2 x C
L = 470 x 50k x 47nF 1,1 Henry
L = 470 x 250k x 47nF = 5,5 Henry

dengan rumus frekuensi resonansi:
Fo = 1 / 2 x π x √( L x C )
kita dapatkan...
Fo1 = 1 / 2 x 3.141 x √( 1.1 x 1uF ) = 150 Hz (potensio diputar maksimum ke kanan)
Fo2 = 1 / 2 x 3.141 x √( 5,5 x 1uF ) = 70 Hz (potensio diputar maksimum ke kiri)

silakan koreksi!

Untuk mendapatkan equaliser yang lengkap (sesuai keinginan) pcb di atas harus di cetak dalam jumlah banyak, yang diganti adalah nilai-nilainya saja. Rangkaian ini selain bisa dipasang di tone control IC juga bisa di pasang di rangkaian power OCL, hasilnya cukup memuaskan, karakter bass bisa diset sesuai keinginan kita.

Target rangkaian ini adalah memenuhi keinginan selera semua orang yang berbeda-beda, dan siapa saja bisa rakit bukan hanya yang sudah biasa rakit-rakit tapi bagi yang awam pun bisa mempraktekkannya, selamat berexperimen!
gondrong

Audio Kreatif

Rangkaian pengendali kipas DC untuk power amplifier

Variabel speed DC fan
(Cara kerja rangkaian meniru cr-st audio, ngarang)
Rangkaian ini bekerja berdasarkan input sinyal. Kecepatan/putaran kipas tergantung besarnya input sinyal yang berasal dari jalur speaker. Jika tidak ada sinyal maka kipas akan berputar pelan sesuai setingan VR1.
Input supply bisa diambil langsung dari trafo utama power amplifier, 12V CT 12V, jadi tidak perlu penambahan trafo lagi.
Rangkaian ini sudah dites dan tidak menimbulkan dengung.
koreksi : R yang paling bawah: 560 ohm

Audio Kreatif

Percobaan - ukuran box subwoofer 10" sphinx sx-1020-2

Pecobaan box pertama menggunakan dimensi 32.5 x 32.5 x 52.5, perkiraan volume 45 literan.
tebal triplex: 12mm
Driver: Sphinx sx-1020-2 double coil
Spesifikasi mirip dengan tipe sx-1030-2, sx-1040-2 & prestige magnet besar


pengetesan dengan power amplifier kecil, gainclone LM3886 40-60wattan

hasil tes...
Hentakan bass memang kenceng tapi cenderung boomi, kurang empuk, kering & bikin kepala pening

Percobaan box ke-2 menggunakan dimensi 38 x 38 x 52.5 dengan perkiraan volume sekitar 60 literan

hasil tes...
Nada bass sangat empuk, mirip yang 12". boomy sudah berkurang, tp tergantung musiknya.
percobaan box subwoofer telah berhasil walaupun pengetesan menggunakan power amplifier IC tanpa tapis subwoofer.

Pernah coba tapis subwoofer home theater 2.1 yang ada dipasaran, hasilnya kurang memuaskan meskipun didukung dengan komponen yang kelihatan bagus, mengecewakan.

Ukuran 38 cm adalah ukuran yg ideal, pantes, karena lebih dari ukuran ini, misalkan 40 cm akan terlihat besar. Sedangkan ukuran port slot selebar 4 cm itu tidak berlebihan, dengan panjang setidaknya 60 cm, sampai berbentuk L menekuk. Ini untuk menghindari gaungan bass.

Menggunakan closed box atau box tanpa lubang memang dapat suara low tapi SPLnya sayang kecil, jadi box dengan model ported slot lebih saya sukai daripada closed box ataupun ported dengan lubang biasa ataupun ala polytron.

Kesimpulan:
1. Tebal triplex 12mm tidak di rekomendasi, ikut bergetar, njeder
2. Total volume box yang optimal ada di sekitar 55-60 literan, kurang dari ini boomi, lebi dari ini
bass terlalu empuk (melepes- getaran konus tanpa menghasilkan suara). Subwoofer USA banyak yang merekomendasi ukuran dengan volume seperti ini, 50 lt.
3. Respon bass terbaik ada di kisaran 35-80Hz, (35-60 empuk, 70-80 jedug)
4. Ada yang menyarankan seperti ini: untuk menghindari standing wave, sebaiknya hindari
pemasangan driver pada titik tengah sisi box. Sekedar info, standing wave itu adalah
gelombang yang dihasilkan oleh dua gelombang (gel suara pancar & pantul di dalam bok
spk) yg saling mengalahkan sehingga jika diukur pada suatu titik, nada tertentu gainnya menjadi
nol atau mendekati nol. Tapi jangan kuatir, ini biasanya terjadi di frekuensi mid & treble.
5. Untuk kontes SPL/ deep, nada bass yang nendang, volume 50 liter + port 5 liter

Selemat ber-experimen

Audio Kreatif

Percobaan - ukuran box subwoofer 10" sphinx sx-1020-2

Pecobaan box pertama menggunakan dimensi 32.5 x 32.5 x 52.5, perkiraan volume 45 literan.
tebal triplex: 12mm
Driver: Sphinx sx-1020-2 double coil
Spesifikasi mirip dengan tipe sx-1030-2, sx-1040-2 & prestige magnet besar


pengetesan dengan power amplifier kecil, gainclone LM3886 40-60wattan

hasil tes...
Hentakan bass memang kenceng tapi cenderung boomi, kurang empuk, kering & bikin kepala pening

Percobaan box ke-2 menggunakan dimensi 38 x 38 x 52.5 dengan perkiraan volume sekitar 60 literan

hasil tes...
Nada bass sangat empuk, mirip yang 12". boomy sudah berkurang, tp tergantung musiknya.
percobaan box subwoofer telah berhasil walaupun pengetesan menggunakan power amplifier IC tanpa tapis subwoofer.

Pernah coba tapis subwoofer home theater 2.1 yang ada dipasaran, hasilnya kurang memuaskan meskipun didukung dengan komponen yang kelihatan bagus, mengecewakan.

Ukuran 38 cm adalah ukuran yg ideal, pantes, karena lebih dari ukuran ini, misalkan 40 cm akan terlihat besar. Sedangkan ukuran port slot selebar 4 cm itu tidak berlebihan, dengan panjang setidaknya 60 cm, sampai berbentuk L menekuk. Ini untuk menghindari gaungan bass.

Menggunakan closed box atau box tanpa lubang memang dapat suara low tapi SPLnya sayang kecil, jadi box dengan model ported slot lebih saya sukai daripada closed box ataupun ported dengan lubang biasa ataupun ala polytron.

Kesimpulan:
1. Tebal triplex 12mm tidak di rekomendasi, ikut bergetar, njeder
2. Total volume box yang optimal ada di sekitar 55-60 literan, kurang dari ini boomi, lebi dari ini
bass terlalu empuk (melepes- getaran konus tanpa menghasilkan suara). Subwoofer USA banyak yang merekomendasi ukuran dengan volume seperti ini, 50 lt.
3. Respon bass terbaik ada di kisaran 35-80Hz, (35-60 empuk, 70-80 jedug)
4. Ada yang menyarankan seperti ini: untuk menghindari standing wave, sebaiknya hindari
pemasangan driver pada titik tengah sisi box. Sekedar info, standing wave itu adalah
gelombang yang dihasilkan oleh dua gelombang (gel suara pancar & pantul di dalam bok
spk) yg saling mengalahkan sehingga jika diukur pada suatu titik, nada tertentu gainnya menjadi
nol atau mendekati nol. Tapi jangan kuatir, ini biasanya terjadi di frekuensi mid & treble.
5. Untuk kontes SPL/ deep, nada bass yang nendang, volume 50 liter + port 5 liter

Selemat ber-experimen

Audio Kreatif

Cara mem-bridge - mem-btl power OCL

Membridge atau membtl dua power amplifier menjadi satu amplifier bisa dengan rangkaian op-amp inverting atau yang sering adalah dengan menyatukannya dengan satu biji resistor 10k-40k (R-BTL)
kudua amplifier bekerja aktif saling berlawanan. Jika amplifier sangat kuat maka daya yang dihasilkan bisa mencapai 4 kali lipatnya (hasil arus 2x, tegangan 2x = daya 4x).

Di mana memasang R-BTL?
pasang R-BTL di kaki R33K (yang ada di jalur speaker) power ch atas ke R yang sama pada power ch2. lihat gambar, nilai-nilai di sini sesuai dengan nilai komponen yang ada di power OCL.
input biasa pada power ch bawah tidak dipakai atau bisa di hubungkan ke ground.
Biasanya R-BTL sama/mendekati nilai R-gain, disini 33K

Catu daya berapa watt...
Jika menggunakan rangkaian 2 x 150W, usahakan menggunakan trafo yang mampu menyalurkan daya sebesar 600W, 10A besar. Akan lebih baik kalau menggunakan 2 power supply, 2 x 300W, atau trafo 2 x 5 A besar. Ini trafo minimal, berlaku untuk main geber-geberan. Power BTL biasanya dipakai untuk mengetes speaker besar, 1 atau 2 unit speaker saja tidak lebih.