Sunday, 1 January 2012

Loudspeaker Management System


Loudspeaker Management System

Peralatan berikutnya yang paling vital adalah crossover. Sesuai dengan namanya, alat ini digunakan untuk memisahkan frekuensi rendah, menengah atau tinggi atau bila diaplikasikan pada speaker alat ini memiliki beberapa varian seperti: 
  • 2-way crossover artinya alat ini hanya memisahkan frekuensi low dan high saja
  • 3-way crossover artinya alat ini memisahkan frekuensi low, mid dan high
  • 4-way crossover artinya alat ini memisahkan frekuensi low, low mid, high mid dan high atau frekuensi sub, low, high dan super high.

Semakin banyak pemisahan sinyal maka frekuensi yang tercacah akan semakin detil dan secara otomatis akan memerlukan lebih banyak power amp yang dipakai untuk men-drive speaker yang dimaksud.
 
Pada era digital ini, analog crossover lebih jarang dipakai untuk keperluan yang lebih rumit. Banyak yang lebih menggunakan digital crossover yang memiliki fitur yang lebih lengkap selain fitur crossovernya sendiri, diantaranya fitur compressor/limiter, ekualisasi baik yang grafik atau yang parametrik, delay alignment dan lain-lain. Untuk itu sering digunakan istilahLMS atau Loudspeaker Management System sebagai pengganti istilah crossover.
Perhatian!!! Perhatikan spesifikasi speaker sebelum melakukan setting crossover, agar tidak terjadi speaker blow-out atau putus

Mungkin timbul satu pertanyaan yang sering kita jumpai, “Apakah memang dalam sebuah sistem diperlukan sebuah crossover?” 
Jawabannya adalah tergantung dari sistem itu sendiri.
Bila sistem yang kita pakai adalah sebuah sistem yang hanya terdiri dari 2 box speaker yang masing-masing box terdiri dari 1 unit loudspeaker 15” dan 1 unit loudspeaker 1”/2”, sebuah mixer console dan beberapa mic, maka jawaban dari pertanyaan di atas adalah 
tidak perlu dipakai sebuah crossover karena biasanya dalam sistem speaker tersebut sudah terdapat crossover pasif yang tertanam dalam sistem speaker tersebut.
Bila jenis speaker yang digunakan lebih kompleks dari sistem sederhana yang telah disebutkan di atas, misal terdapat 2 box speaker yang berisi 2 unit loudspeaker 18” dan 2 box speaker yang berisi masing-masing loudspeaker 15” dan 1 unit loudspeaker 1”/2” maka jawaban dari pertanyaan di atas adalah 
sangat diperlukan pemakaian sebuah crossover.
Lalu timbul lagi pertanyaan yang lainnya, “Mengapa crossover diperlukan untuk sebuah sistem yang lebih rumit?” Jawaban yang dapat diberikan adalah karena masing-masing komponen speaker memiliki kapasitas frekuensi yang berbeda-beda, seperti:
 
  • Komponen loudspeaker yang berukuran 18” atau 15” biasanya dipakai untuk SUB atau LOW speaker
  • Komponen loudspeaker berikutnya yang berukuran 15”, 12” atau 10” biasanya dipakai untuk LOW MID atau MID speaker
  • Sebuah compression driver yang berukuran antara 1” – 2” dan sebuah horn dipakai untuk HIGH MID atau HIGH speaker

Bila sebuah crossover tidak dipakai dalam sebuah sistem sedangkan pada sistem tersebut terdapat 3 jenis komponen speaker tersebut maka yang terjadi adalah suara yang dihasilkan tidak dapat terdefinisi dengan baik atau bahkan akan mengakibatkan terjadinya speaker blow-out alias putus.
Salah satu alasan logis yang dapat dijadikan acuan adalah loudspeaker yang berukuran 18” tidak didesain untuk menerima frekuensi tinggi dan demikian dengan compression driver yang secara ukuran lebih kecil, tidak didesain untuk menerima frekuensi rendah.
 Oleh karena itu, dalam membangun sebuah sistem tata suara yang baik, salah satu pertimbangan yang perlu kita lakukan adalah pada saat instalasi sistem tersebut adalah saat pemasangan kabel speaker pada power amp dan proses setting dari crossover itu sendiri. Satu kesalahan yang terjadi pada saat proses instalasi maka akan mengakibatkan terjadinya kerusakan seluruh sistem yang dapat merugikan kita secara materi.Alat berikutnya adalah power amp atau yang lebih dikenal sebagai amplifier. Alat ini dipakai untuk men-drive sebuah atau beberapa speaker sekaligus. Beberapa pabrikan yang memproduksi alat ini selalu mencantumkan kapasitas yang dapat dipakai untuk men-drive sebuah speaker, seperti contoh sebuah power merek X dalam tabel berikut:


Tabel 1.1:


8 Ω
4 Ω
2 Ω
Load impedance
280 W
450 W
650W

Arti dari tabel di atas adalah sebagai berikut:

  1. Power amp tersebut memiliki kapasitas impedansi transfer daya maksimum sebesar 2 ohm yang dapat men-drive speaker dengan daya sebesar 650 WPada impedansi minimum sebesar 8 ohm, speaker yang dapat di-drive oleh power amp ini sebesar 280 W. Berarti jika impedansi speaker sudah sesuai dengan impedansi minimum yang ditransfer oleh power amp maka speaker yang dipasang pada power ini setidaknya berkapasitas 280 W dengan toleransi ± 20% dari kapasitas power amp. 
  2. Bila kapasitas speaker terlalu berlebihan dari kapasitas power amp maka yang terjadi adalah under powered, yang dapat mengakibatkan power amp blow-out atau bahkan dapat mengakibatkan speaker juga putus. Demikian juga sebaliknya, jika kapasitas speaker lebih kecil dari kapasitas power amp maka yang terjadi adalah over powered, yang juga dapat mengakibatkan speaker putus atau power amp terjadi blow-out.

Perhatikan!! Karakteristik suara yang dihasilkan antara impedansi 8 ohm, 4 ohm atau 2 ohm sangat berbeda. Dari contoh tabel di atas, daya yang dihasilkan oleh impedansi 4 ohm jauh lebih besar daripada impedansi 8 ohm. Demikian juga dengan impedansi 2 ohm. Menurut Fry, problem yang sering dihadapi oleh sebuah power amp adalah panas. Sebagai bukti, ketika power amp sedang beroperasi, yang kita temui adalah panas. Kadang menjadi sangat panas. Ketika power amp berfungsi pada impedansi 8 ohm maka terjadi panas yang dihasilkan secara elektronis, sedangkan apabila berfungsi pada impedansi yang lebih kecil (seperti 4 ohm atau ekstrem 2 ohm) maka panas yang terjadi lebih besar daripada ketika power amp ini berfungsi pada impedansi 8 ohm. Oleh karena itu, dalam sebuah power amp yang baik biasanya disertakan fan pendingin yang sangat berkualitas ditambah dengan komponen-komponen elektronis yang lebih rumit hanya untuk “mengurangi” panas yang ditimbulkan oleh power amp tersebut. 
Speaker Monitor 
Jenis speaker yang lain, berdasarkan aplikasi dan penempatannya, adalah speaker monitor. Biasanya speaker ini diletakkan di atas panggung untuk membantu semua yang berada di panggung agar suara yang mereka hasilkan dapat terdengar dengan baik tanpa gangguan. Yang penting dari aplikasi speaker ini adalah keras dan jelas. 



Microphone

Penyebutan alat ini adalah microphone atau lebih singkatnya sering disebut sebagai mic atau mike, perbedaannya adalah pada masalah pemakaian kata, sedangkan fungsinya sama.
Menurut Davis & Jones, 1989, sama seperti phono cartridge (‘optik” yang terdapat pada turntable DJ), headphone dan loudspeaker, pada prinsipnya microphone adalah sebuah transducer – atau dengan bahasa yang lebih sederhana dan lebih mudah dimengerti, merupakan sebuah alat pengubah energi, dalam hal ini energi yang diubah adalah energi akustik (berupa suara) dan diterjemahkan atau diubah menjadi energi listrik yang ekuivalen (berupa sinyal audio).
Energi ini diperkuat lagi dan dikirim pada sebuah loudspeaker, atau sebuah headphone, sehingga suara yang ditangkap oleh transducernya akan dikeluarkan oleh membran speaker tanpa ada perubahan yang sangat signifikan.
Dengan bahasa yang lebih sederhana, alat ini dipergunakan untuk memperkeras suara dari sumber bunyi yang dapat ditangkap oleh transducer-nya (sumber bunyi dapat berupa suara vokal manusia, suara alat musik atau suara-suara yang lain).
Metode yang dipakai untuk mengubah energi ini sangat bervariasi dengan tujuan yang khusus dan menghasilkan jenis-jenis mic yang banyak beredar di pasaran dengan beragam merk atau tipe. Beberapa tipe mic yang sering dipakai dapat kita jumpai pada studio-studio rekaman, broadcast (radio maupun TV atau media elektronik lainnya), produksi film atau sinetron, home hi-fi dan video recording, dan terutama pada pemakaian secara live di panggung-panggung entertainment.

Compressor & Gate


Compressor & Gate

Peralatan berikutnya yang sering digunakan pada sebuah sistem tata suara adalah compressor/limiter/noise gate. Pada beberapa merek pembuat alat ini, ketiga jenis fitur ini dibuat terpisah antara compressor/limiter dan noise gate, tetapi ada juga yang dijadikan satu.Menurut Davis & Jones, pengertian compressor dan limiter adalah sinyal prosesor yang berfungsi mengurangi rentang dinamis dari sebuah sinyal. Limiter didesain untuk mengurangi peningkatan level input yang dapat menghasilkan peningkatan level output di atas threshold.
Pengertian di atas memang sedikit rumit karena didasarkan pada teori yang sebenarnya dari fungsi compressor/limiter.
 Nah, pengertian yang sederhana dari compressor dan limiter menurut Fry adalah: “Basically what these do is keep an eye (or should that be ear?) on signal levels, stopping them from getting any louder than the level you set (the Threshold). A compressor puts a gentle “squeeze” on excess level, whereas a limiter hits it on the head with a hammer!”


Knob-knob fungsi yang terdapat dalam sebuah compressor/limiter adalah:
 
  • Threshold
Knob ini memiliki level yang bervariasi pada saat alat ini memulai untuk memodifikasi sinyal dinamik dari suatu sumber bunyi. Semakin kecil level yang diset untuk menentukan threshold (kurang dari 0 dB) maka suara akan semakin “mengecil” demikian pula sebaliknya.
  • Ratio
Knob ini menentukan seberapa sinyal yang akan “ditekan” pada saat mencapai threshold. Biasanya knob ini memiliki beberapa variasi mulai dari tanpa kompresi (1:∞), kompresi yang lebih soft ( 2:1 sampai 3:1), kompresi medium (3:1 sampai 6:1), kompresi yang lebih berat (6:1 sampai 8:1) dan hard limiting (10:1 sampai ∞:1). Cara membaca ratio yang lebih mudah seperti ratio kompresi 3:1, artinya input level sebesar 3 dB akan dikompresi sedemikian sehingga output level menjadi 1 dB. Karena suara akan lebih mengecil maka perlu disesuaikan output gain dari compressor/limiter yang digunakan untuk disesuaikan dengan kebutuhan yang ada.

  • Output/Output Gain
Knob ini mengontrol output gain dari compressor yang dipakai. Sebagai contoh, apabila digunakan threshold yang rendah dan rasio sebesar 10:1, maka volume secara keseluruhan dari sebuah sinyal akan hilang. Untuk mengatasi hal ini maka knob ini digunakan untuk “menaikkan” volume yang “tertekan” tanpa harus merasa was-was sinyal yang akan dikeluarkan over.
Perhatian!!! Jangan menaikkan output gain dari compressor lebih dari 3 sampai 4 dB di atas gain unity (0 dB) dari level mixer kecuali Anda memiliki kemampuan ekualisasi yang sangat baik.

  • Attack & Release
Knob attack berarti seberapa cepat compressor akan bereaksi untuk mengurangi sinyal dan knob release berarti seberapa cepat compressor akan bereaksi untuk kembali ke normal. Dalam bahasa yang lebih sederhana, knob attack berfungsi untuk mengukur seberapa cepat sinyal yang “tertutup” dan knob release berfungsi untuk mengukur seberapa cepat sinyal yang “terbuka” kembali.

Satu pertanyaan yang mungkin timbul dalam benak Anda, “Dimanakah alat ini diaplikasikan?” Compressor/limiter dapat dipakai di semua bagian dalam sistem tata suara terutama sebelum rangkaian pre-amp mic atau sebelum rangkaian power amp.
 
Bila ditempatkan pada rangkaian sebelum pre-amp mic, maka aplikasi compressor/limiter berfungsi untuk melakukan kompresi pada sinyal yang berlebihan atau menaikkan sinyal yang terlalu “lemah” atau dapat membantu agar sinyal yang terdengar lebih tight atau punchy.
 Bila ditempatkan pada rangkaian sebelum power amp maka alat ini lebih banyak berfungsi sebagai limiter untuk melindungi rangkaian power amp dan speaker agar tidak menjadi berlebihan yang dapat mengakibatkan rusaknya rangkaian tersebut. Aplikasi yang terakhir lebih sering digunakan apabila pemakaian alat ini tidak terdistribusi secara rata per channel pada mixer/mic pre-amp. Memang diperlukan biaya yang tidak sedikit agar tiap channel dapat memakai aplikasi alat ini, karena kebanyakan alat ini hanya tercipta sebanyak dua channel bahkan satu channel saja.

Bisa dikalkulasi untuk pemakaian 16 channel mixer, akan dipakai sebanyak 8 unit dual compressor/limiter. Bila 1 unit dual compressor/limiter yang termurah seharga Rp 2.000.000,00 maka dapat dihitung berapa anggaran yang harus kita anggarkan.
 

Untuk itu, beberapa pabrik pembuat alat ini menciptakan pula 4 channel compressor/limiter atau yang dikenal dengan nama Quad Compressor/Limiter. Pemakaian alat ini akan menghemat pemakaian unit barang yang akan dipakai, tetapi harganya pun tidak akan dapat menjadi lebih hemat bahkan akan menjadi lebih banyak