Penguat Audio. Author : lilik gunarta Publish : :41:01. Page 1

Transkripsi

1 Author : lilik gunarta Publish : :41:01 PENDAHULUAN Belum lama berselang kita telah diperkenalkan kepada suatu produk 'pemutar ulang' stereo yang mungil, yaitu walkman, cassette-recorder stereo yang saking kecil dan ringannya dapat dibawa ke mana-mana serta dilengkapi pula dengan headphone bulu yang ringan. Hingga sekarang 'walkman' tersebut masih populer, biarpun di pasaran sudah banyak berkurang. Agar dapat didengar sambil belajar di kamar, walkman kini telah dilengkapi dengan sepasang speaker mini, tanpa mengurangi mutu suaranya, sehingga terciptalah suatu perangkat hi-fi yang mungil. Memang akhir-akhir ini ada kecenderungan untuk meminimkan peralatan-peralatan hi-fi. Sekarang sudah bukan jamannya untuk berdisko dengan musik yang berdentam hingar bingar, dan sekarang mulai menyukai lagi musik ringan, manis, atau berat tapi enak di telinga. Sekarang tampak bahwa produser-produser stereo hi-fi sedang giat merancang produk hi-fi yang mungil, yang mudah dibawa (portable) dan mudah ditempatkan dimanapun dalam ruangan. Hi-fi compo adalah salah satu produk yang saat ini makin populer dan makin banyak penggemarnya dan sangat cocok untuk seorang karyawan, mahasiswa, atau pelajar yang kost atau kontrak. Mutu suara yang dihasilkan tidak kalah jika dibandingkan dengan perangkat hi-fi besar. Apalagi satu hi-fi compo terdiri dari komponen-komponen hi-fi yang lengkap sehingga kita akan dapat menikmati sajian hi-fi yang benar-benar memuaskan. Ingat pepatah yang mengatakan 'small is beautiful' yang artinya mungil itu indah. Tapi itu semua untuk yang dompetnya tebal. Bagi yang makan saja pas-pasan, paling-paling hanya bisa numpang dengar di rumah teman. Apa daya? Untungnya kita adalah seorang yang hobby elektronika. Kita akan menyisihkan sedikit uang untuk merakit perangkat stereo mungil yang dapat digolongkan hi-fi. HI-FI STEREO MUNGIL Sebenarnya tidaklah tepat bila dikatakan bahwa yang akan kita rakit ini merupakan hi-fi compo, karena kita hanya akan membuat bagian penguat daya dan bagian preamp-nya. Radio serta rangkain rumit lainnya tidak akan kita bahas disini. Bagi rekan-rekan yang baru belajar mengutak-atik akan sangat menarik karena rangkaian ini sangat mudah dibuat. Pada gambar 1 terlihat bagan rangkaian hi-fi stereo mungil. Sistem ini terdiri dari preamp dapat kita pilih akan dipasang sebagai penguat ekualisasi tape head, penguat pick-up, penguat mic ataupun hanya sebagai pra penguat linear. Kemudian tingkat selanjutnya terdiri dari alat-alat pengatur level sinyal atau volume, pengatur nada bass dan treble, dan pengatur keseimbangan kanal stereo atau balance. Pada tingkat terakhir merupakan penguat daya yang akan menggerakkan serta mengemudikan speaker agar dapat mengeluarkan sinyal suara. Rangkaian pra penguat dapat kita atur sesuai dengan sumber sinyal yang akan kita masukkan. Dengan berpedoman pada tabel 1 kita dapat memasang rangkaian umpan balik (feedback) yang sesuai dengan sinyal input PRA PENGUAT Bila kita ingin mengambil sinyal-sinyal dari tape head, jarum magnetik, atau mic, maka rangkaian pra penguat akan berguna. Dengan mengatur rangkaian umpan baliknya, pra penguat akan mengekualisasi sinyal input menjadi datar. Pada tingkat penguat selanjutnya daerah frekuensi sinyal akan diperkuat dengan sama besar. Untuk rangkaian pra penguat ini kita akan menggunakan IC upc 1032H buatan NEC yang khusus untuk keperluan ini. Sebagai penguat awal upc 1032H memenuhi standar low noise, berdesis rendah, dan cocok bila digunakan untuk mengekualisasi sinyal tape head atau sinyal jarum magnetik. Pada gambar 2 terlihat rangkaian pra penguat yang sederhana. Rangkaian ekualisasi ditentukan oleh R1, R2, R3, C2, C3, dan C4, pemilihan nilai komponen-komponen ini dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 2 adalah spesifikasi karakteristik dari upc 1032H untuk pra penguat ekualisasi tape head. Bila digunakan untuk pra penguat ekualisasi jarum magnetik atau mic, nilai-nilai yang didapat akan lebih baik lagi. RANGKAIAN PENGATUR NADA Page 1

2 Dengan pertimbangan tertentu akhirnya untuk pengatur nada dipilih menggunakan rangkaian pengatur nada tipe Baxandall. Rangkaian ini cukup memadai untuk sistem yang kita buat. Gambar rangkaian pada gambar 3. Input rangkaian pengatur nada adalah saklar selektor yang dapat dipilih dari preamp atau sumber lain. Kemudian pada potensiometer 'volume' dipasangkan suatu rangkaian 'loudness' yang berguna untuk menonjolkan nada-nada bass. Untuk potensiometer volume dapat digunakan jenis logaritmik (A) ataupun jenis linear (B). Bila digunakan potensiometer linear maka R6 harus dipasang agar potensiometer tetap bekerja secara logaritmik. Sebelum masuk ke pengatur nada, dipasang penguat transistor yang disusun dengan konfigurasi colector-base feedback. Pengatur keseimbangan 'balance' ditempatkan pada input transistor, yaitu dengan P2 linear. Nada bass diatur oleh P3, sedangkan nada treble dikendalikan oleh P4. Keluaran dari rangkaian pengatur nada diberi tambahan untuk fasilitas saluran keluar yaitu bila akan dihubungkan dengan penguat daya di luar yang lebih besar. PENGUAT DAYA STEREO Untuk penguat dayanya kita akan menggunakan satu chip IC yang telah berisi penguat stereo TA 7230P juga IC buatan Jepang yang dikeluarkan oleh Toshiba. Rangkaian luarnya sangat sederhana seperti yang terlihat pada gambar 4. R14, R15, C24, dan C25 pada inputnya merupakan rangkaian low pass. C15 dan C18 digunakan untuk mengkopling sinyal input dan membloking tegangan DC pada kaki 3 dan 8, C16 dan C17 merupakan bypass pada sinyal AC agar nada-nada rendah tidak diredam. C19 adalah bypass filter tegangan ripple untuk penguat AF-nya. Keluaran penguat ini diambilkan dari kaki 2 dan 10 setelah melewati kapasitor C22 dan C23, sedangkan untuk catu dayanya diberikan pada kaki 1 dan kaki 8. CATU DAYA Bagian ini tidak boleh tertinggal pada sistem audio manapun. Di sini hanya diperlukan catu daya yang sederhana seperti terlihat pada gambar 5. Untuk catu daya diperlukan sebuah trafo center tap 1 ampere, volt. Setelah disearahkan oleh dioda D1 dan D2 tegangan DC difilter oleh kapasitor C26. Titik positif C26 dicatukan ke penguat daya, yaitu pada titik VCC. Catu daya untuk rangkaian pengatur nada dan preamp (titik A dan B) diambil setelah tegangan dilalukan pada filter gyrator R17, C27, R18 dan transistor BC 107. RANGKAIAN LENGKAP Gambar 6 merupakan rangkaian lengkap dari sistem stereo hi-fi mungil ini. Setelah mengenal bagian-bagian detailnya, kita berhadapan dengan pemaduan bagian-bagian tersebut secara lengkap. Semua bagian-bagian dari sistem hi-fi ini sengaja didesain pada sebuah PCB agar memudahkan pemasangan serta pengoperasiannya. Tabel 1 Preamp Head Tape Page 2

3 Pick Up Mic Aux1 X C:500 pf R:47 k R:47 k R:47 k R k 1 k 1 k R2 Page 3

4 12 k 560 k Hub. Singkat Hub. Singkat R3 330 k 56 k 100 k 10 k C2 22 uf 47 uf 47 k 47 uf C3 Page 4

5 - 6,8 nf - - C4 10 nf 1,5 nf 100 pf - Tabel 2 Spesifikasi upc 1032 H Nilai besaran mutlak (maksimum) (Ta = 25oC) Vcc = 18 V (rating : 8 17 V) PT = 270 mw (Ta = 75oC) Topt = -20 s.d +75oC Tstg = -40 s.d +125oC Karakteristik operasi : Vcc = 13,2 V, RL = 10 KW, f = 1 khz, Ta = 25oC Parameter Keterangan Kondisi Nilai Page 5

6 Unit Min typ max ICC VI = ma GVO Vo = 0,3 V Page 6

7 db GVC Vo = 0,3 V, RNF = 1,8 k 33, ,5 db VOM KF = 1%, NAB = 35 db 1,1 1,7 V KF Page 7

8 Vo = 0,3 V, NAB = 35 db 0,1 0,3 % RI kw NI Rg = 2,2 k, NAB = 35 db 0,4 Page 8

9 2 uv Tabel 3 Spesifikasi TA 7230 P VCC = 4,5 s.d 20 V Kondisi operasi : VCC = 14 V, RL = 8 W, Rg = 600 W, f = 1 khz, Ta = 25oC Parameter Kondisi Nilai Satuan Min typ max ICC VCC = 14 V Page 9

10 27 ma VCC = 20 V 33 GV db GHB Page 10

11 1,6 PO KF = 10 % 2 2,4 W RL = 4 W, KF = 10 % 4 Page 11

12 KF PO = 0,6 W 0,1 % RL = 4 W, PO = 1 W 0,3 RI Vo = 1 Vrms 33 Page 12

13 kw NO Rg = 10 k 0,5 1,5 mvrms CHsp Rg = 0, PO = 1,8 W db RR Rg = 0, f = 100 Hz Page 13

14 -50 Page 14