Jumat, 21 Maret 2014

LAPORAN 4 Pratikum Audio dan Radio "Tone Control"




LAPORAN 4
Pratikum Audio dan Radio
Tone Control



ALMA HENDRA
1206213








Pendidikan Teknik Elektronika
Jurusan teknik elektronika
Fakultas teknik
Universitas Negeri Padang
2014
A.   Tujuan
Setelah pratikum ini mahasiswa diharapkan mampu:
1.     Merakit rangkaian tone control (pengatur nada) dan power amplifier
2.      Mengetahui rangkaian tone control pada system audio
3.      Mengetahui karakteristik kerja rangkaian tone control pada system audio
4.      Melihat respon frekuensi dan penguatan yang dapat dilakukan oleh rangkaian tone control
B.   Alat Dan Bahan
Alat dan bahan yang dibutuhkan pada pratikum kali ini adalah:
1.     Osiloskop dual beam
2.      Multimeter
3.      AFG
4.      Kit Power Amplifier + Tone Control
5.      Loadspeaker
6.      Kabel listrik
7.      Audio player
C.   Teori Pendukung
Rangkaian penguat audio yang baik yaitu rangkaian yang mampu memperkuatkan sinyal pada range frekuensi audio yaitu frekuensi 20hz sampai 20Khz dan pada saat melakukan penguatan tanpa terjadinya cacat dengan nois yang sekecil mungkin. Range frekuensi ini juga tergantung dari kemampuan loadspeaker. Jika loadspeaker bekerja pada frekuensi full range (20Hz-20KHz) Ini sangat baik sekali, karena akan didapat nada yang dinamis pada frekunsi full range.
Tapi jika hanya frekuensi tertentu saj yang mampu direproduksi oleh loadspeaker,maka penggunaan tone controlmemungkinkan untuk membatasi frekuensi tertentu. Tone control merupakan rangkaian pengatur nada yang terdiri dari rangkaian filter, yaitu low pass filter (LPF) dan high pass filter (HPF) maupun band pass filter. Sebelum sinyal dikuatkan oleh rangkaian power amplifier, rangkaian tone control bekerja dengan mengatur nada yang akan dilewatkan pada rangkaian power amplifier, sehingga akan didapatkan nada sesuai dengan respon frekuensi pada loadspeaker dan akan didapatkan hasil suara pada loadspeaker yang sesuai dengan keinginan pengguna.
Rangkaian Tone Control merupakan salah satu jenis pengatur suara atau nada aktif pada sistem audio. Pada dasarnya tone control atau pengatur nada berfungsi untuk mengatur penguatan level nada bass dan level nada treble. Nada bass adalah sinyal audio pada frekuensi rendah sedangkan nada treble merupakan sinyal audio pada frekuensi tinggi. Rangkaian Tone Control sederhana memiliki output yang bisa di bilang cukup bagus dan bersih. Sinyal suara yang di hasilkan dari input sebelumnya sudah di atur oleh potensiometer dan kemudian di kuatkan oleh bagian op = amp menggunakan transistor yang kemudian di kopling oleh kapasitor yang outputnya akan di atur lagi pada bagian control.
Prinsip kerja dari Rangkaian Tone Control yaitu pada frekuensi rendah atau bass dan frekuensi tinggi atau treble. Dari pengaturan di atas kemudian di kuatkan lagi pada bagian pengatur akhir menggunakan transistor yang sama. Tegangan yang di hasilkan dari tone control ini adalah mulai dari 9 volt DC sampai dengan 18 volt DC. Tone Control yang memiliki 4 transistor terbagi dalam 3 bagian utama yaitu bagian penguat depan, bagian pengatur nada (tone control) dan bagian penguat akhir. Pada bagian depan dapat di bangun menggunakan 2 transistor yang di susun dalam penguat 2 tingkat. Kemudian bagian pengatur nada di bangun menggunakan sistem pengatur nada baxandal yang dapat mengontrol nada rendah atau nada tinggi. Kemudian bagian akhir di gunakan penguat 2 tingkat yang di bangun menggunakan transistor. Rangkaian tone control baxandal merupakan rangkaian penguat dengan jaringan umpan balik (feedback) dan rangkaian filter aktif. Rangkaian baxandal hanya tergantung dari pengaturan potensiometer bass.
Batas pengaturan maksimum potensiometer bass merupakan maksimum boost (penguatan maksimal bass) dan batas pengaturan minimum potensiometer bass merupakan maksimum cut (pelemahan maksimum).Pada saat frekuensi nada bass meningkat, maka akan memberikan efek pada resistor samapai kapasitor sehingga tidak lagi memberikan efek atau respon pada rangkaian. Sehingga frekuensi di atas tidak di pengaruhi oleh posisi potensiometer bass pada maksimum boos dan cut atau di biarkan flat. Untuk nada treble, pada akhir frekuensi tinggi audio kapasitor bertindak seakan short circuit. Maka penguatan akan di atur oleh potensiometer treble.

D.   Langkah Kerja Pratikum
1.     Lengkapilah peralatan dan bahan pratikum yang akan digunakan, periksa terlebih dahulu peralatan dan pastikan komponen dalam keadaan baik dan bekerja.
2.      Rakitlah rangkaian power amplifier dan tone control, sesuaikan dengan skema rangkaian seperti pada gambar dibawah, kemudian berikan tegangan dan hidupkan rangkaian sehingga output power amplifier menghasilkan bunyi saat input disentuh dengan tangan.
3.      Atur pengaturan nada volume, bass, dan trable pada posisi tengah
4.      Hubungkan AFG pada bagian input rangkaian amplifier serta hubungkan ke chanel 1 osiloskop dan output pada chanel 2 osiloskop
5.      Atur input AFG pada posisi 1 KHz dengan amplitude sebesar 50mVp-p, berapa tengangan output yang dihasilkan dan tentukan juga beda fase= 0
Vo       = 1,8 x 500mV
= 900 mV
= 0.9 Vp-p.
6.      Atur volume hingga menghasilkan sinyal output yang dapat terbaca dan tidak cacat 10,8 Vp-p, berapa besar penguatan dari rangkaian yang anda gunakan
Av       = 20 log 10,8/0,16
                                    = 20 log 67,5
                                    = 20 x 1,83
                                    = 36,6 dB




                                                                Gambar rangkaian pada PCB
 







Gambar Rangkaian di pcb :


E.      TABEL PENGAMATAN
a.      Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Minimum, High = Minimum
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
0,5 V
CACAT
250 Hz
1,1 V
TIDAK CACAT
500 Hz
2,9 V
TIDAK CACAT
750 Hz
3,6 V
TIDAK CACAT
1000 Hz
3,8 V
TIDAK CACAT
1500 Hz
3,6 V
TIDAK CACAT
2000 Hz
3,4 V
TIDAK CACAT
5000 Hz
1,8 V
TIDAK CACAT
10000 Hz
0,9 V
TIDAK CACAT
15000 Hz
0,48 V
TIDAK CACAT
20000 Hz
0,28 V
TIDAK CACAT


b.      Kondisi Potensio Tone control, Bass = Min, High = Tengah
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
0,4 V
CACAT
250 Hz
1,5 V
TIDAK CACAT
500 Hz
3,2 V
TIDAK CACAT
750 Hz
4,4 V
TIDAK CACAT
1000 Hz
5,2 V
TIDAK CACAT
1500 Hz
6,8 V
TIDAK CACAT
2000 Hz
7,2 V
TIDAK CACAT
5000 Hz
7,6 V
TIDAK CACAT
10000 Hz
7,2 V
TIDAK CACAT
15000 Hz
6 V
TIDAK CACAT
20000 Hz
5,2 V
TIDAK CACAT


c.       Kondisi potensio Tone Control, Bass = Tengah, High = Min

Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
3,4 V
CACAT
250 Hz
4 V
TIDAK CACAT
500 Hz
4,4 V
TIDAK CACAT
750 Hz
4,6 V
TIDAK CACAT
1000 Hz
4,7 V
TIDAK CACAT
1500 Hz
4,3 V
TIDAK CACAT
2000 Hz
3,9 V
TIDAK CACAT
5000 Hz
3,1 V
TIDAK CACAT
10000 Hz
2,9 V
TIDAK CACAT
15000 Hz
1,7 V
TIDAK CACAT
20000 Hz
1,5 V
TIDAK CACAT



d.      Kondisi potensio Tone Control, Bass = Tengah, High = tengah
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
5,8  V
CACAT
250 Hz
6,6  V
TIDAK CACAT
500 Hz
7,4 V
TIDAK CACAT
750 Hz
9,2 V
TIDAK CACAT
1000 Hz
11,2 V
CACAT
1500 Hz
11,2 V
CACAT
2000 Hz
11,2 V
CACAT
5000 Hz
11,2 V
CACAT
10000 Hz
11,2 V
CACAT
15000 Hz
7,2  V
TIDAK CACAT
20000 Hz
6 V
TIDAK CACAT



e.      Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Min, High = Max

Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
0,76 V
CACAT
250 Hz
3  V
TIDAK CACAT
500 Hz
7,6  V
TIDAK CACAT
750 Hz
12  V
CACAT
1000 Hz
11 V
CACAT
1500 Hz
11 V
CACAT
2000 Hz
11,5 V
CACAT
5000 Hz
11,5 V
CACAT
10000 Hz
11,5 V
CACAT
15000 Hz
11,5 V
CACAT
20000 Hz
11,5 V
CACAT


f.        Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Max, High = Min
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
12 V
CACAT
250 Hz
12 V
CACAT
500 Hz
12 V
CACAT
750 Hz
12 V
CACAT
1000 Hz
12 V
CACAT
1500 Hz
12 V
CACAT
2000 Hz
8,8 V
TIDAK CACAT
5000 Hz
3,6 V
TIDAK CACAT
10000 Hz
1,75 V
TIDAK CACAT
15000 Hz
1 V
TIDAK CACAT
20000 Hz
0,6 V
TIDAK CACAT


g.      Kondisi Potensio Tone Control, Bass=Tengah, High=Max
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
6,8 V
TIDAK CACAT
250 Hz
7,6 V
TIDAK CACAT
500 Hz
8,8 V
TIDAK CACAT
750 Hz
11 V
TIDAK CACAT
1000 Hz
11 V
 CACAT
1500 Hz
11,5 V
CACAT
2000 Hz
11,5 V
CACAT
5000 Hz
11,5 V
CACAT
10000 Hz
11,5 V
CACAT
15000 Hz
11,5 V
CACAT
20000 Hz
11,5 V
CACAT


h.      Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Max, High= Tengah
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
13 V
CACAT
250 Hz
11,5 V
CACAT
500 Hz
11,5 V
CACAT
750 Hz
11,5 V
CACAT
1000 Hz
11,5 V
CACAT
1500 Hz
11,5 V
CACAT
2000 Hz
11,5 V
CACAT
5000 Hz
11,5 V
CACAT
10000 Hz
11,5 V
 CACAT
15000 Hz
11 V
TIDAK CACAT
20000 Hz
9 V
TIDAK CACAT



i.        Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Max, High = Max
Frekuensi Input
(Vo = 100 mVp-p)
Besar Tegangan output/Vo
(Signal Pada Speaker)
Keterangan
100 Hz
13  V
CACAT
250 Hz
11,5 V
CACAT
500 Hz
11,5 V
CACAT
750 Hz
11,5 V
CACAT
1000 Hz
11,5 V
CACAT
1500 Hz
11,5 V
CACAT
2000 Hz
11,5 V
CACAT
5000 Hz
11,5 V
CACAT
10000 Hz
11,5 V
CACAT
15000 Hz
11,5 V
CACAT
20000 Hz
11,5 V
CACAT



F.      Pengayaan/ evaluasi
1.      Apa yang terjadi pada saat posisi volume rangkain amplifier pada posisi maximum?
Jawab: keluaran / output signal menjadi cacat atau kurang sempurna
2.      Fungsi dari peralatan filter audio
·         Equalizer adalah rangkaian yang mampu mengamplifikasi atau mengatenuasirentang frekuensi tertentu dan membiarkan yang lain tetap utuh. Equalizer ada dalam sistem tata suara dalam dua bentuk : Equalizer grafik dan Equalizer parametrik.
·         Konsul mixing (Audio Mixer) adalah pusat dari sistem tata suara dimana operator dapat menyampur, menyamakan dan menambah efek-efek pada sumber-sumber suara
·         Compressor adalah sebuah alat yang termasuk dalam kategori “gain based”. Sewaktu kita menyetel parameter2 yang terdapat pada sebuah unit compressor, digunakan satuan dalam dB. Compressor berguna utk membuat signal lebih rata atau stabil. Tidak terlalu naik turun
G.    Kesimpulan
Dari hasil praktek diatas dapat disimpulkan pada saat volume bass pada posisi max mka akan terjadi LPF atau ( low pass filter) yang berfungsi sebagai perangkat untuk melewatkan frekuensi rendah dan menghentikan frekuensi tinggi, sehingga menghasilkan nada nada rendah,kemudian pada saat volume hight tune control pada posisi max maka akan terjadi kondisi HPF atau (high pass filter) yang berfungsi sebagai perangkat untuk melewatkan frekuensi tinggi dan menghentikan frekuensi rendah kemudian, sehingga keluaran output speaker akan menghasilkan nada tinggi dan BPF atau ( band pass filter)yang berfungsi secara variabel yakni bisa melewatkan frekuensi tinggi maupun rendah sesuai dengan kebutuhan

0 komentar:

Posting Komentar