Tone Control

 

FT UNP PADANG JURUSAN : Teknik Elektronika PRODI : Pendidikan Teknik Elektronika Kode : 04/Prak-Audi 04/Prak-Audio o Radio/2014

NAMA NIM PRODI

Waktu : 3 x 50 menit Mata Kuliah : Praktek Audio Radio Topik : Audio Judul : Tone Control

AGGRIVINA DWIHARZANDIS 1206201 PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA

TONE CONTROL A.  TUJUAN Setelah praktikum ini mahasiswa diharapkan mampu : 1.  Merakit rangkaian tone control (Pengatur Nada) dan power Amplifier 2.  Mengetahui fungsi 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 praktikum kali ini adalah : 1.  Osiloskop Dual Beam

= 1 set

2.  Multimeter

= 1 set

3.  AFG 4.  Kit power amplifier+tone control

= 1 set = 1 set

5.  Loudspeaker

= 1 buah

6.  Kabel listrik

= secukupnya

7.  Audio Player

= 1 set

C.  TEORI PENDUKUNG Rangkaian penguat audio yang baik yaitu rangkaian yang mampu memperkuatkan sinyal pada range frekuensi audio yaitu frekuensi 20 Hz sampai 20 KHz dan pada saat melakukan penguatan tanpa terjadinya cacat dengan nois yang sekecil mungkin. Range frekuensi ini juga tergantung dari kemampuan dari loudspeaker. Jika loudspeaker bekerja pada frekuensi Full

 

Range (20 Hz-20 Khz) ini sangat baik sekali, karena akan di dapat nada yang dinamis pada frekuensi Full Range. Tapi jika hanya frekuensi tertentu saja yang mampu di reproduksi oleh loudspeaker, maka penggunaan tone control memungkinkan 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 loudspeaker dan akan didapatkan hasil (suara) pada loudspeaker yang sesuai dengan keinginan pengguna.

INPUT

PRE-AMP

FILTER AUDIO

(Sumber Suara)

(Penguat Awal)

(Tone Control)

PENGUAT DAYA (Power Amplifier)

Tape/CD/MP3

Gambar 1. Blok Rangkaian Audio Amplifier Sederhana

D.  LANGKAH KERJA PRAKTIKUM 1.  Lengkapilah peralatan dan bahan praktikum 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 channel 1 osiloskop dan output pada channel 2 pada osiloskop. 5.  Atur input AFG pada posisi 1 KHz dengan amplitude sebesar 50 mVp-p, berapa tegangan output yang dihasilkan? …………….. Vp -p, dan tentukan juga beda fase  = ……………  

(Gambarkan bentul sinyal) 6.  Atur volume hingga menghasilkan sinyal output yang dapat terbaca dan tidak cacat …………… Vp-p. berapa besar penguatan dari rangkaian yang anda gunakan adalah …….dB  

7.  Ulangi langkah 6, aturlah posisi tone control dan ukur tegangan output (volume dan amplitude AFG tidak dirubah). Isilah table pengamatan.

E.  HASIL PRAKTIKUM DAN ANALISA 1.  Tegangan output pada langkah langkah 5 = 500 mV ,  = 0  Gambar sinyal :

2.  Gambar Sinyal pada langkah kerja 6 :

 

3.  Gambar Rangkaian pada pcb :

4.  Vin = 3,2 x 50 mV

= 160 mVp-p

Vo = 5,4 x 2

= 10,8 Vp-p

Penguatan

= 20 log



 



= 20 log 67,5 = 20 x 1,83 = 36,6 dB 5.  TABEL PENGAMATAN a.  Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Minimum, High = Minimum Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz 250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 0,5 V 1,1 V 2,9 V 3,6 V 3,8 V 3,6 V 3,4 V 1,8 V 0,9 V 0,48 V 0,28 V

Keterangan CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT

 

 

Bass = Minimum, High =Minimum 4 3.5 3 2.5 2

Y-Values

1.5 1 0.5 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

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 250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

0,4 V 1,5 V 3,2 V 4,4 V 5,2 V 6,8 V 7,2 V 7,6 V 7,2 V 6V 5,2 V

CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT

Bass = Min, High= Tengah 8 7 6 5 4

Y-Values

3 2 1 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

 

c.  Kondisi potensio Tone Control, Bass = Tengah, High = Min Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz 250 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 3,4 V 4V

Keterangan CACAT TIDAK CACAT

500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

4,4 V 4,6 V 4,7 V 4,3 V 3,9 V 3,1 V 2,9 V 1,7 V 1,5 V

TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT

Bass = Tengah, High = Min 5 4 3 Y-Values

2 1 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

d.  Kondisi potensio Tone Control, Bass = Tengah, High = tengah Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz 250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 5,8 V 6,6 V 7,4 V 9,2 V 11,2 V 11,2 V 11,2 V 11,2 V 11,2 V 7,2 V 6V

Keterangan CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT

 

Bass = Tengah, High= tengah 14 12 10 8 Y-Values

6 4 2 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

 

e.  Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Min, High = Max Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz 250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 0,76 V 3 V 7,6 V 12 V 11 V 11 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V

Keterangan CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT

15000 Hz 20000 Hz

11,5 V 11,5 V

CACAT CACAT

 

Bass = Min, High = Max 14 12 10 8 Y-Values

6 4 2 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

 

f.  Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Max, High = Min Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 12 V

Keterangan

250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

12 V 12 V 12 V 12 V 12 V 8,8 V 3,6 V 1,75 V 1V 0,6 V

CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT

CACAT

Bass = Max, High = Min

14 12 10 8

Y-Values

6 4 2 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

 

  g.  Kondisi Potensio Tone Control, Bass=Tengah, High=Max Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 6,8 V

Keterangan TIDAK CACAT

250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

7,6 V 8,8 V 11 V 11 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V

TIDAK CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT

Y-Values 14 12 10 8 Y-Values

6 4 2 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

h.  Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Max, High= Tengah Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz 250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 13 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V

Keterangan CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT

 

5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

11,5 V 11,5 V 11 V 9V

CACAT CACAT TIDAK CACAT TIDAK CACAT

Bass= Max, High = tengah 14 12 10 8 Y-Values

6 4 2 0 0

5000

10000

15000

20000

25000

i.  Kondisi Potensio Tone Control, Bass = Max, High = Max Frekuensi Input (Vo = 100 mVp-p) 100 Hz 250 Hz 500 Hz 750 Hz 1000 Hz 1500 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz 15000 Hz 20000 Hz

Besar Tegangan output/Vo (Signal Pada Speaker) 13 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V 11,5 V

Keterangan CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT CACAT

Bass = Max, High = Max 13.5 13 12.5 Y-Values

12 11.5 11 0

5000

10000

15000

20000

25000

 

F.  KESIMPULAN 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. 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.