Cara Mengukur Daya Amplifier Versi Irit!

Merakit amplifier bukan hal yang sulit lagi sekarang. Bahkan rata-rata yang tidak memiliki basic studi elektronika sudah sangat mahir sekali dalam merakit. Di pasaran tersedia banyak model, merk, dan jenis kit amplifier yang siap dirakit. Pengguna tinggal memilih sesuai dengan keuangan dan selera. Dari model, merk tersebut rata-rata masih dominan di kelas AB. Ini tidak bisa dipungkiri karena harganya terjangkau dan sudah bisa memanjakan telinga biasa. Tetapi perlu diingat bahwa seiring dengan perkembangannya maka class amplifier juga berkembang. Tentunya dalam rangka mencapai EFISIENSI yang tinggi dan tentunya Sound Quality yang bagus. Memang paduan keduanya akan berimbas pada harga yang lebih mahal, apalagi jika untuk keperluan amplifier profesional.

Kembali ke judul, bahwa saat ini masih menjadi mindset kebanyakan bahwa suara yang menggelegar, lantang sangat erat kaitannya dengan daya supply amplifier (atau sering disebut sebagai watt, dalam bahasa awam). Memang itu sudah menjadi paten, sehingga apabila ingin mempunyai amplifier yang lantang atau menggelegar harus disupply dengan daya tinggi. Tetapi perlu diingat bahwa ada faktor lain yang sering dilupakan, yaitu faktor efisiensi (satuan %=persen). Katakanlah sebuah amplifier mempunyai daya sumber 1000W, jika efisiensinya 100% maka akan menghasilkan daya output 1000W, jika efisiensinya 60% maka dengan daya sumber 1000W akan didapat daya outputnya 600W. dan seterusnya. Perhitungan ini simple dan sudah disampaikan pada artikel sebelumnya. Bagaimana Mengukur Efisiensi Amplifier? Tetapi suara atau frekuensi bisa dimanipulasi, contoh untuk amplifier horn dengan daya amplifier kecil 100W tetapi suara yang dihasilkan lantang dengan jangkauan jauh.

Cara mengukur daya amplifier ini sebetulnya tidak sulit dan pernah kita sampaikan pada artikel sebelumnya. Daya Trafo VS Daya Amplifier?, tetapi kita menggunakan peralatan yang sederhana. Alat yang dibutuhkan adalah :

1. Handphone/PC/Notebook/Netbook dengan aplikasi frekuensi generator/function generator/dan lain-lain. Pilih aplikasi yang user friendly atau penggunaannya mudah, tidak perlu keren kalau tidak bisa mengoperasikannya, yang terpenting adalah terdapat pengaturan frekuensi berapa yang akan dikeluarkan

2. Beban tetap/dummy load/resistor dengan daya yang besar. (bisa menggunakan resistor banyak yang diparalel). Silakan dibuat agar beban/resistor tersebut bisa bernilai 8 ohm, 4 ohm, 2 ohm, atau sesuai keinginan tetapi pada umumnya bernilai 2-8 ohm. Kenapa beban tetap? Karena yang akan diukur adalah beban peak/puncak saja. Sebagai pengetahuan bahwa output amplifier adalah dinamis, tergantung dari frekuensi dan amplitudo yang dikeluarkan.

3. Voltmeter digital dengan merk bebas, semakin bagus maka semakin akurat. Jumlah yang dibutuhkan 2.

4. Kipas pendingin, bebas bisa blower AC, dll.

5. Aksesoris pendukung seperti kabel, konektor dan lain-lain.

6. Amplifier yang akan diukur.

7. Pulpen dan kertas untuk mencatat.

Langkah-langkahnya :

1. Sambungkan input amplifier dengan handphone yang terinstall aplikasi.

2. Sambungkan output amplifier dengan beban tetap. misalnya 8 ohm. Kipasi dengan kipas yang tersedia.

3. Sambungkan output amplifier dengan voltmeter, posisikan selektor pada ACV bukan DCV.

4. Sambungkan voltmeter pada input supply/catu daya DC. Posisikan pada DCV bukan ACV.

5. Aktifkan frekuensi generator pada handphone setting agar keluar sinyal sinuswave.

6. Hidupkan amplifier pada posisi volume nol atau tertutup.

7. Buatlah tabel di bawah ini pada kertas. Frekuensi bebas sebetulnya, karena frekuensi audio maka bisa diset 20Hz sampai 20KHz. Atau bisa seperti channel pada equalizer.

Tabel tersebut untuk memberikan gambaran respon amplitudo amplifier terhadap variasi frekuensi input.

8. Atur volume handpone pada posisi maksimum. Mula-mula frekuensi di set pada 20Hz sesuai tabel.

9. Buka volume amplifier, sambil mengamati kedua voltmeter. Naikkan volume amplifier sehingga didapat tegangan pada output amplifier tidak mau naik lagi dan tegangan supply mulai drop atau turun. Kemudian turunkan sedikit volume amplifier sampai tegangan supply kembali stabil dan output amplifier turun sedikit. Catat pembacaan tegangan output pada tabel di atas. Ulangi langkah 8 dan 9 pada frekuensi 50Hz, 100Hz, 200Hz, dst sesuai tabel kemudian catat hasilnya pada tabel.

Misalkan didapat hasil seperti di atas pada tegangan 30VAC dan beban 8 ohm, maka bisa dicermati pada bagian Rata-rata VAC terhitung 21,65VAC (ingat ini adalah hasil gelombang sinus pada puncak atas-bawah atau peak to peak), daya amplifier dapat dihitung dengan rumus :

P = (Rata-rata VAC x 1,414) x I out

Untuk mencari I out dapat digunakan rumus :

I out = (Rata-rata VAC x 1.414)/R beban

Sehingga I out :

I out = (21,65V x 1,414)/8 ohm

I out = 30,6131V/8 ohm

I out = 3,83A

Sehingga daya puncak rata-ratanya P = (21.65V x 1.414) x 3,83A = 117,25Watt pada frekuensi variasi dengan amplitudo continyu di atas. Ingat ketika kita mendengarkan music maka output amplifier bukan amplitudo continyu tetapi variasi dan frekuensi variasi. Pengukuran di atas adalah pengukuran peak, makanya pada amplifier pabrikan akan tertulis sekian watt pada beban sekian ohm. Anda bisa eksperimen lagi dengan menggunakan beban 4 ohm, atau lebih ekstreme 2 ohm. Jika trafo yang digunakan adalah 30VAC CT 3A ideal maka efisiensi amplifier hanya sekitar 40,xx% saja. Cukup kecil. Maka jangan terlalu percaya diri terlebih dahulu dengan pencapaian hasil outnya sepintas, 21,65V hanya selisih sedikit dengan 30V, bukan seperti itu pemahamannya. 

Sebagai bahan tes silakan untuk mengukur power supply masing-masing dengan Amperemeter. Bebani jika simetris (CT) sambungkan kutub + dengan - (bukan CT/GND) dengan amperemeter diseri dengan beban 8 ohm, catat tegangan awal tanpa beban dan dengan beban serta pembacaan arus, jika tercatat 120V tanpa beban 100V dengan beban dan arusnya 10A maka daya power supply (bukan amplifier) adalah 1000W pada 8 ohm.

Karena metode di atas menggunakan alat seadanya/irit, maka akurasi outputnya tidak bisa dikatakan 100% karena frekuensi respon AVO/multimeter terbatas, hanya cocok pada gelombang sinus, bahkan tidak cocok pada frekuensi tinggi atau peak/clip karena saat itu gelombang sinus akan berubah menjadi semi kotak, tetapi paling tidak bisa untuk perkiraan. Untuk pengukuran profesional maka pergunakan peralatan profesional sehingga didapat gambaran bentuk gelombang yang pasti. Salam akal sehat.