Sejarah, Jenis Dan Cara Kerja Mikrofon
The Mikros And Fon (Microphone) - Mikros dan Fon mungkin terdengar asing, atau mungkin anda mempunyai gambaran tentang dua kata yang berasal dari Yunani tersebut. Mikros yang berarti kecil dan Fon yang berarti suara merupakan istilah yang ditujukan untuk alat bantu dengar dengan intensitas suara rendah.
Sejarah mikrofon
Mikrofon atau Microphone dalam bahasa Inggris sangat berpengaruh pada penemuan telepon. Pada awal penemuannya, mikrofon digunakan pada telepon, kemudian seiring berkembangnya waktu, mikrofon digunakan dalam pemancar radio hingga ke berbagai penggunaan lainnya.
Penemuan mikrofon praktis sangat penting pada masa awal perkembangan telepon. Beberapa penemu telah membuat mikrofon primitif sebelum Alexander Graham Bell. Selanjutnya digunakan dalam pemancar radio. Sir Charles Wheatston merupakan orang pertama yang mengkonversi mikrofon.
 |
| Mikrofon |
Pada tahun 1876, Emile Berliner menemukan mikrofon pertama yang digunakan sebagai pemancar suara telepon. Emile Berliner melihat perusahaan Bell dan terinspirasi untuk menemukan cara-cara untuk meningkatkan kualitas telepon yang baru diciptakan.
Bell Thelepon Company sangat terkesan dengan mikrofon penemuan Berliner dan membeli hak paten dari penemuannya itu seharga $ 50.000. Pada tahun 1878, David Edward Hughes menciptakan model mikrofon karbon yang kemudian dikembangkan pada tahun 1920-an.
Mikrofon hughes ini merupakan model awal mikrofon karbon yang digunakan sampai saat ini. Pada tahun 1942, mikrofon pita diciptakan untuk alat dalam penyiaran radio. Pada tahun 1970-an mikrofon diproduksi hampir satu miliar produksi setiap tahunnya.
Microphone atau Mikrofon merupakan komponen sangat penting dalam perangkat Elektronik seperti alat bantu pendengaran, perekam suara, penyiaran radio maupun alat komunikasi lainnya seperti Handphone, Telepon, Interkom, Walkie Talkie serta Home Entertainment seperti Karaoke. Pada dasarnya sinyal listrik yang dihasilkan Microphone sangatlah rendah, oleh karena itu diperlukan penguat sinyal yang biasanya disebut dengan Amplifier.
Cara kerja mikrofon
Berikut ini adalah penjelasan cara kerja microphone (mikrofon) secara singkat :
1. Saat kita berbicara, suara kita akan membentuk gelombang suara dan menuju ke Microphone.
2. 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.
3. Sebuah coil atau kumparan kawat (Voice Coil) yang terdapat di bagian belakang diafragma akan ikut bergetar sesuai dengan getaran diafragma.
4. Sebuah magnet kecil yang permanen (tetap) yang dikelilingi oleh coil atau kumparan tersebut akan menciptakan medan magnet seiring dengan gerakan coil.
5. Pergerakan voice coil di medan magnet ini akan menimbulkan sinyal listrik.
6. Sinyal listrik yang dihasilkan tersebut kemudian mengalir ke amplifier (penguat) atau alat perekam suara.
Jenis-jenis mikrofon
Adapun dibawah ini terdapat beberapa macam-macam mikrofon yang diantaranya seperti berikut :
1. Mikrofon karbon
Mikrofon yang terbuat dari sebuah diagram logam yang terletak pada salah satu ujung kotak logam yang berbentuk silinder. Cara kerja mikrofon ini berdasarkan resistansi variabel dimana terdapat sebuah penghubung yang menghubungkan diafragma dengan butir-butir karbon di dalam mikrofon.
Perubahan getaran suara yang ada akan menyebabkan nilai resistansi juga berubah sehingga mengakibatkan perubahan pada sinyal output mikrofon.
2. Mikrofon rekuktansi variable
Mikrofon yang terbuat dari bahan diagram magnetik.
3. Mikrofon kumparan yang bergerak
Mikrofon kumparan yang bergerak adalah mikrofon yang terbuat dari kumparan induksi yang digulungkan pada silinder yang berbahan non magnetik dan dilekatkan pada diafragma, kemudian dipasang ke dalam celah udara suatu magnet permanen.
4. Mikrofon kapasitor
Mikrofon yang terbuat dari sebuah diafragma berbahan logam, digantungkan pada sebuah pelat logam statis dengan jarak sangat dekat, sehingga keduanya terisolasi dan menyerupai bentuk sebuah kapasitor.
5. Mikrofon electret
Jenis khusus mikrofon kapasitor yang telah memiliki sumber muatan tersendiri sehingga tidak membutuhkan pencatu daya dari luar. Sumber muatan berasal dari suatu alat penyimpan muatan yang terbuat dari bahanteflon.
Bahan teflon tersebut diproses sedemikian rupa sehingga mampu menangkap muatan-muatan tetap dalam jumlah besar, kemudian mempertahankannya untuk waktu yang tak terbatas.
6. Mikrofon piezoelektris
Mikrofon yang terbuat dari bahan kristal aktif. Bahan ini dapat menimbulkan tegangan sendiri saat menangkap adanya getaran dari luar jadi tidak membutuhkan pencatu daya.
7. Mikrofon pita
Mikrofon yang terbuat dari pita yang bersifat sangat sensitif dan teliti. Cara kerja mikrofon ini berpedoman pada suatu pusat pita yaitu kertas perak metal tipis yang digantungkan pada suatu medan magnet.
Prinsip kerja mikrofon menjelaskan tipe transducer yang berada di dalam mikrofon tersebut. Transducer adalah sebuah alat yang dapat mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain.
Dalam kaitannya dengan mikrofon, tranducer mengubah energi akustik (suara) menjadi energi listrik. Menurut cara kerjanya, ada banyak tipe mikrofon yakni seperti dynamic microfon dan condenser microfon.
Dinamic mikrofon menggunakan diafragma/ voice coil/ susunan magnet yang berfungsi sebagai generator/ pembangkit sinyal listrik yang di-drive oleh suara yang masuk.
Gelombang suara masuk ke sebuah membran plastik tipis yang disebut diafragma sehingga diafragma tersebut bergetar. Sebuah kumparan kawat kecil (voice coil) ditempelkan pada bagian belakang diafragma dan sama-sama ikut bergetar juga ketika diafragma bergetar.
Voice coil dikelilingi oleh medan magnet yang tercipta oleh sebuah magnet permanen kecil. Pergerakan voice coil di medan magnet ini akan mengakibatkan terbentuknya sinyal elektrik.
Dynamic mic memiliki konstruksi yang sederhana dan juga termasuk ekonomis. Di samping itu, dynamic mic juga tidak terlalu terpengaruh oleh temperatur yang ekstrim atau kelembaban dan dapat mengakomodasi SPL yang cukup tinggi tanpa overload.
Meskipun demikian, respon frekuensi dan sensitivitas dari dynamic mic terbatas, khususnya pada frekuensi tinggi. Dynamic mic merupakan tipe yang sangat umum digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk di dalam sound system gereja. Dynamic mic tidak dapat dibuat dalam bentuk yang kecil tanpa mengurangi sensitivitasnya.
Condenser microphone bekerja berdasarkan diafragma/ susunan backplate yang mesti tercatu oleh listrik membentuk sound-sensitive capacitor. Gelombang suara yang masuk ke microphone menggetarkan komponen diafragma ini.
Diafragma ditempatkan di depan sebuah backplate. Susunan elemen ini membentuk kapasitor yang biasa disebut juga kondenser. Kapasitor memiliki kemampuan untuk menyimpan muatan atau tegangan.
Ketika elemen tersebut terisi muatan, medan listrik terbentuk di antara diafragma dan backplate, yang besarnya proporsional terhadap ruang (space) yang terbentuk diantaranya. Variasi dari lebar space antara diafragma dan backplate terjadi karena pergerakan diafragma relatif terhadap backplate sebagai akibat dari adanya tekanan suara yang mengenai diafragma. Hal ini menghasilkan sinyal elektrik sebagai akibat dari suara yang masuk ke kondenser mikrofon.
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa kerja condenser mic memerlukan muatan listrik. Terkait dengan hal tersebut, ada tipe condenser mic yang memiliki muatan permanen, ada juga yang menggunakan sumber catu daya eksternal untuk mengisi muatannya, dalam hal ini sumber catu daya eksternal.
Jika dibandingkan terhadap dynamic mic, condenser mic lebih kompleks dan lebih mahal. Condenser dapat dibuat dengan sensitivitas yang lebih tinggi dan dapat menghasilkan suara yang lebih smooth, lebih natural, khususnya pada frekuensi tinggi.
Dengan kondenser, lebih mudah untuk mencapai respon frekuensi flat dan memiliki range frekuensi yang lebih luas. Satu hal lagi yang membedakan dari dynamic mic adalah condenser mic dapat dibuat sangat kecil tanpa banyak mengurangi kinerjanya.
Kini ragam mikrophone yang diproduksi sangat banyak dan disesuaikan dengan peruntukannya. Demikian uraian mengenai mikrofon, semoga bermanfaat untuk kita semua dalam mengetahui microphone. (Writer : E.A.F)