Amplifier atau yang sering didengar sebagai rangkaian penguat berfungsi untuk memperkuat dan memperbesar sinyal suara yang masuk. Biasanya, sinyal input suara audio dalam bentuk analog sangat kecil sehingga dibutuhkan penguatan. Pada penguat audio mampu menguatkan sinyal rentang frekuensi 20 Hz – 20 Khz karena frekuensi tersebut yang mampu didengar oleh telinga manusia.
Amplifier yang sering kita temui sangat identik dengan alat elektronik yang mempunyai loudspeaker di dalamnya, seperti speaker portable, speaker rumahan atau speaker untuk acara-acara dan lain sebagainya. Penggunaan amplifier akan membantu meningkatkan suara dan membuat karakteristik serta kualitas suaranya terdengar lebih baik.
Tentunya bagi Anda yang ingin belajar tentang amplifier, artikel ini sangat cocok dan menjadi pilihan terbaik karena didalamnya akan mengupas tentang pengertian, bagian, jenis, fungsi, tips, dan cara perawatan amplifier.
Pengertian Amplifier
Seperti sudah disinggung di atas, amplifier adalah rangkaian elektronika atau perangkat yang mampu memperkuat atau memperbesar sinyal input audio yang masih kecil sehingga terjadi getaran pada speaker. Amplifier dapat dikatakan baik jika memiliki fidelitas dan efisiensi yang tinggi.
Lalu, apa arti istilah fidelitas (fidelity) dan efisiensi (efficiency) pada amplifier? Fidelitas dapat dimaknai seberapa besar kesamaan antara replika sinyal input dan sinyal output. Terkadang selama proses amplifikasi, sinyal input terdistorsi dan bentuk sinyal output menjadi cacat. Amplifier dikatakan memiliki fidelitas tinggi (high fidelity) jika dapat menghasilkan sinyal keluaran yang sama persis bentuknya dengan sinyal masukannya. Selain fidelitas dalam bentuk efisiensi juga perlu diperhatikan. Efisiensi dapat diartikan sebagai persentase daya keluaran terhadap daya masukan, di sini jika persentase sistemnya 100% maka dapat dikatakan bahwa tingkat efisiensinya tinggi.
Amplifier jika diterapkan pada perangkat audio, maka input gelombang suara yang mulanya kecil bisa menjadi output yang lebih besar. Biasanya untuk penggunaan amplifier dalam sistem audio memerlukan transduser pada inputnya, seperti mikrofon sebagai transduser berfungsi untuk mengkonversi sinyal suara menjadi gelombang listrik.
Sinyal input dari mikrofon biasanya masih sangat lemah, oleh karenanya perlu diperkuat dengan bantuan dari rangkaian amplifier. setelah input suara diproses oleh amplifier maka dapat menghasilkan output suara yang memiliki amplitudo lebih besar. Besar penguatan tergantung dari komponen yang dirancang, besar penguatan pada amplifier sering disebut juga sebagai gain. Karena proses penguatan yang terjadi sehingga speaker dapat mengeraskan suara menjadi lebih besar, contoh nyata penggunaan amplifier dapat Anda temukan pada speaker portable, speaker rumahan, toa masjid, sound system di acara-acara dan lainnya.
Bagian Amplifier
Rangkaian amplifier lengkap biasanya terdiri dari tujuh bagian utama yaitu input, pre amplifier, tone control, power amplifier, protector speaker, power supply, dan output. Agar lebih mengenal tentang amplifier, mari kita bahas satu per satu bagian penyusun amplifier tersebut:
1. Input (Masukan)
Input adalah sebuah komponen yang menerima masukan dari luar dan menyesuaikan level input tersebut. Input dari sumber getaran/sumber sinyal dapat berupa microphone, radio, tape recorder, penguat piringan hitam, MP3 player, handphone dan DVD player.
2. Pre Amplifier (Penguat Depan)
Penguat depan / pre amplifier adalah bagian pertama di mana sumber sinyal menerima sinyal input yang dikuatkan oleh penguat depan yang selanjutnya akan disalurkan ke pengatur nada. Penguat depan pada prinsipnya mempunyai fungsi sebagai berikut: menguatkan tegangan sumber sinyal, menyesuaikan level amplitudo sinyal input sebelum dimasukan ke pengatur nada, mengkompensasi ketidaksempurnaan linier dan mencampur sumber sinyal yang berbeda. Pre amplifier / pre amp terbagi menjadi dua jenis: pre amplifier microphone dan penguat piringan hitam.
3. Tone Control (Pengatur Nada)
Tone Control atau Pengatur Nada berfungsi untuk menyesuaikan frekuensi-frekuensi tertentu sehingga diperoleh nada yang diinginkan. Blok tone control terletak diantara diagram blok penguat depan dan penguat akhir. Rangkaian pengatur nada biasanya berisi rangkaian kontrol volume (kuat arus), kontrol nada (untuk nada rendah/bass dan nada tinggi/treble) dan penyeimbang saluran untuk stereo (belence). Pengatur kuat suara ini mengontrol kemampuan mengatur volume suara sesuai kebiasaan pendengar.
Selain itu, ada juga variasi tone control yang memiliki banyak pengaturan pada frekuensi tertentu yang disebut dengan Equalizer. Equalizer memiliki peran penting dalam mengoreksi suara yang dihasilkan oleh speaker supaya sesuai dengan keinginan. Pada dasarnya ada dua jenis pengatur nada yaitu: pengatur nada pasif dan pengatur nada aktif.
4. Power Amplifier (Penguat Akhir)
Power amplifier atau sering dikenal sebagai penguat akhir dalam sebuah sistem tata suara berfungsi sebagai penguat sinyal audio, yaitu sebagai penguat tegangan dan arus yang ditunjukkan untuk menggetarkan loudspeaker. Penguat daya atau power amplifier bertanggung jawab untuk melewatkan sinyal yang telah diperkuat sebelumnya ke bagian speaker.
Terdapat beberapa klasifikasi dari power amplifier berdasarkan persentase arus kolektor saat mengalir. Klasifikasi ini sering disebut sebagai kelas penguat, dimana tingkatan penguat menunjukkan seberapa lama sinyal keluaran mengalir terhadap satu siklus operasi penuh dari sinyal masukan. Secara sederhana pembagian kelas penguat dapat dilihat dari gambar berikut:
Kelas penguat dari gambar di atas terbagi menjadi kelas A, AB, B, C dan D. Maksudnya adalah amplifier kelas A mampu melewatkan sinyal keluaran sebesar satu siklus penuh sinyal input atau 360°, sedangkan amplifier kelas AB di antara kelas A dan kelas B, untuk amplifier kelas B hanya dapat menghasilkan separuh siklus dari sinyal input, dan penguat kelas C menghasilkan keluaran kurang dari 180°.
5. Protector Speaker (Proteksi Speaker)
Protector speaker adalah rangkaian yang digunakan untuk mengamankan adanya arus searah (DC) yang mengalir pada speaker, karena jika hal ini dibiarkan akan membahayakan kondisi speaker.
6. Power Supply (Catu Daya)
Catu daya biasanya terdiri dari satu/beberapa kelompok transformator yang memiliki fungsi untuk menurunkan tegangan, rangkain penyearah berfungsi dalam mentransformasi arus Alternating Current (AC) menjadi Direct Current (DC) dan paling sedikit ada dua buah kapasitor elektrolit yang berguna untuk menghaluskan arus dan cadangan energi
7. Output (Keluaran)
Output pada penguat audio biasanya menggunakan loudspeaker. Loudspeaker yaitu komponen yang dapat mentransformasi sinyal listrik menjadi getaran suara. Keamanan loudspeaker dalam sistem audio harus diperhatikan, karena ketiadaan pengaman berakibat arus searah dapat mengalir pada loudspeaker di mana hal itu berbahaya untuk loudspeaker.
Jenis Amplifier
Jenis amplifier berdasarkan kelas penguatnya terbagi menjadi 5 kelas, berikut penjelasan lebih detail mengenai pembagian kelas penguat:
1. Penguat Kelas A
Sistem penguat kelas A jarang diterapkan di dunia penguat audio. Keuntungan dari penguat kelas A adalah karakteristik liner yang sangat baik dan distorsi yang rendah, sayangnya penguat kelasnya memiliki efisiensi yang sangat rendah.
2. Penguat Kelas B
Penguat Kelas B (push pull) merupakan penguat dengan tingkat keluaran hasil daya tinggi, dan tergolong penguat yang paling efisien dan tidak memerlukan arus besar. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa penguat kelas B memiliki penggemar paling banyak, akan tetapi penguat ini mempunyai kekurangan berupa adanya kerugian dalam bentuk cross over/cacat silang.
3. Penguat Kelas AB
Penguat kelas AB adalah penguat yang menggabungkan keunggulan dari dua penguat: penguat kelas A dan penguat kelas B. Dimana penguat kelas A unggul karena cacat yang dimiliki sangat rendah sedangkan efisiensi yang tinggi dimiliki oleh kelas B. Penguat kelas AB adalah penguat yang paling sering digunakan di dunia audio, dimana penguat ini memiliki beberapa kategori yakni:
- Output Transformator (OT)
- Output Transformator Less (OTL)
- Output Capacitor Less (OCL)
- Bridge-Tied Load (BTL)
4. Penguat Kelas C
Penguat kelas C umumnya banyak dipakai dalam sistem komunikasi radio. Ini karena konduktivitas jauh lebih kecil dari periode separuh gelombang sinyal. Penguat kelas C memiliki efisiensi yang sangat tinggi, namun sayangnya distorsinya sangat besar.
5. Penguat Kelas D
Penguat Kelas D memakai pola modulasi lebar pulsa atau Pulse Width Modulation (PWM). Penguat kelas D ini mempunyai daya dan faktor redam sangat tinggi, tetapi penggunaanya kurang populer.
Fungsi Amplifier
Rangkaian amplifier secara umum merupakan sebuah rangkaian untuk memperkuat gelombang listrik. Selain itu, amplifier juga mempunyai beberapa fungsi tergantung dari cara pengaplikasiannya. Berikut beberapa fungsi amplifier:
1. Menyesuaikan Keluaran Suara (Output)
Amplifier mampu menghasilkan suara output yang sama dengan input, dimana sebelumnya telah disesuaikan amplitudo sinyal audionya oleh Pre-Amplifier dan Tone Control.
2. Mengatur Karakteristik Suara
Amplifier memiliki fungsi untuk mengatur karakteristik suara output sesuai dengan keinginan pendengar. Karakteristik suara yang diatur diantaranya bass, treble, middle, balance dan volume.
3. Menghasilkan Penguatan Suara
Menguatkan sinyal suara yang kemudian ditransmisikan ke speaker adalah salah satu dari fungsi amplifier. Penguatan suara terjadi di level tertentu sesuai dengan keperluan pengguna sehingga dapat disalurkan dan didengarkan melalui berbagai perangkat audio.
Tips Memilih Amplifier
Bagi Anda yang ingin membeli Amplifier, ada tips-tips singkat agar dapat memilihnya dengan tepat. Berikut ini adalah tips dalam memilih amplifier yang harus diperhatikan:
1. Sesuaikan dengan Kebutuhan
Tentukan kebutuhan Anda terlebih dahulu sebelum berbelanja ke toko. Apakah Anda membutuhkan amplifier dengan daya besar (Middle/High) atau cukup amplifier yang normal (Bass). Karena hal ini tentu sangat berhubungan dengan daya watt dan harga. Atau bisa juga untuk mempertimbangkan membeli amplifier yang multiguna, yakni bisa dipakai sebagai Tweeter (High) atau Squeaker (Middle).
2. Sesuaikan dengan Penggunaan
Tentukan Anda akan menggunakan amplifier untuk apa saat membelinya. Amplifier umumnya terbagi menjadi dua jika dilihat dari penggunaannya yaitu untuk speaker aktif atau audio kendaraan. Kedua jenis amplifier ini memiliki tingkatan suara, karakteristik dan fungsi yang berbeda. Amplifier yang digunakan untuk audio mobil umumnya mempunyai daya keluaran yang lebih kecil dibandingkan speaker aktif.
3. Sesuaikan dengan Tempatnya
Perhatikan dimana tempat pemasangan amplifier yang akan Anda beli. Apakah untuk keperluan pribadi di rumah sendiri atau untuk keperluan besar seperti acara yang digelar di gedung atau hotel. Amplifier yang tempatnya di rumah biasa memiliki kekuatan daya listrik sebesar 10 watt. Sedangkan amplifier untuk acara besar atau event menggunakan kekuatan dengan daya hingga 100 Watt.
4. Sering Membaca atau Melihat Review Amplifier
Pastikan Anda telah menentukan merek dengan bertanya ke teman, membaca review, atau menonton review. Pertimbangkan saat memilih merek dari segi spesifikasi, stabilitas, keandalan sistem dan tentu after sales service.
Sebagian besar produk amplifier yang beredar di pasaran adalah produk buatan luar negeri. Memang umumnya memiliki harga yang jauh lebih mahal tetapi untuk spesifikasi jelas dapat dipercaya, selain itu system protection dapat diandalkan serta memiliki ukuran yang lebih ramping.
Cara Perawatan Amplifier
Akhirnya sampai pada pembahasan terakhir mengenai cara perawatan amplifier, berikut rangkuman singkat bagaimana cara merawat amplifier:
- Jauhkan amplifier dari air, seperti hindari meletakan gelas/botol yang berisi air di atas amplifier.
- Simpan amplifier di tempat kering dan tidak lembab.
- Hindari benturan dan getaran.
- Perhatikan stabilitas listrik, pastikan sumber listrik stabil pada 220 Volt.
- Bersihkan debu pada amplifier secara berkala.
- Perhatikan ventilasi udara, usahakan tidak menaruh amplifier menempel pada tembok saat keadaan menyala.