Assalamualaykum wr.wb. Saya bukan pakar audio. Saya bukan pakar elektronik apalagi teknisi. Tulisan ini muncul karena belum banyak pembahasan mengenai topik di judul sehingga perlunya sedikit berbagi agar tidak mudah tersesat.
Oke, menurut referensi yang sudah saya baca, audio amplifier adalah perangkat yang bisa meningkatkan level amplitudo dari frekuensi audio, jadi menurut saya audio amplifier seharusnya hanya meningkatkan level dari amplitudo frekuensi audio saja, di luar itu tidak perlu sehingga bisa sedikit mengurangi pemborosan daya, sehingga efisiensi daya meningkat.
Audio amplifier yang baik memang harus bisa menguatkan amplitudo frekuensi dari sumber sinyal tanpa ada tambahan atau penguatan sinyal lolos lainnya, misalkan jika input sinyal berfrekuensi 1 KHz maka outputnya juga yang muncul adalah 1 KHz dengan amplitudo yang lebih tinggi.
Gambar sumber sinyal
Gambar output sinyal
Jika output yang muncul adalah 1 KHz tetapi juga dibarengi dengan naiknya amplitudo frekuensi di sekitar 1 KHz maka yang muncul adalah harmonik pattern. Apa itu harmonik pattern? Yaitu frekuensi yang tidak diinginkan muncul atau ikut dikuatkan di sekitar frekuensi asli yang dikuatkan sehinggal hal ini akan mempengaruhi harmonic distortion (frekuensi kotoran yang ikut terbawa) . Semakin banyak harmonic pattern akan semakin besar pula harmonic distortion. Sehingga jika ditotal jumlahnya maka akan menjadi istilah Total Harmonic Distortions (THD). Tentunya THD ideal adalah yang mendekati nol (0).
Sinyal dengan harmonic pattern
Sinyal ideal
Nah apa hubungan THD dengan efisiensi? Seperti pada artikel sebelumnya bahwa efisiensi amplifier adalah kemampuan menyalurkan daya sumber amplifier ke output tranduser dalam satuan persen (%). Semakin tinggi nilai persentase maka akan semakin tinggi pula efisiensi dan semakin baik menyalurkan daya ke tranduser. Harmonic pattern yang muncul tentunya akan membebani kerja sistem amplifier walau kecil. Semakin banyak harmonic pattern maka beban amplifier akan juga akan semakin banyak. Beban di sini tentunya akan menguras daya power supply. Alhasil daya terkurangi, maka daya sumber turun lalu apa yang terjadi? Maka daya yang disalurkan akan berkurang. Otomatis efisiensi amplifier juga akan menurun.
Selanjutnya adalah soal topologi Amplifier. Topologi ini adalah istilah dalam merancang bangun sebuah sistem amplifier yang di dalamnya terdiri dari penggunaan skema, penggunaan part, penggunaan nilai part, sampai pada peracangan PCB sehingga membentuk satu kesatuan sistem amplifier. Apakah berpengaruh pada efisiensi? Jelas akan berpengaruh. Contoh sederhana, pada sistem amplifier yang menggunakan komponen aktif IC terdapat resistor shunt yang berfungsi memikul beban saat digunakan pada regulasi diode zener, penggunaan nilai resistor shunt yang berbeda akan berpengaruh pada supply IC tersebut, alhasil kerjanya akan berbeda walau selisih kecil, ingat walau selisih 1 nilai, maka bisa dikatakan berbeda angka 1 dan angka 2 ditakdirkan berbeda nilai. Itu dari pemilihan part yang berbeda, lalu skema beda, komponen beda, dan lain-lain maka efisiensi juga akan berbeda.
Selanjutnya mengenai class amplifier. Apa itu class? Adalah pembeda dari desain, topologi, dan efiesiensi dari rancangan sebuah amplifier. Satu hal yang dicari dari munculnya berbagai class amplifier salah satunya adalah soal efisiensi, yaitu bagaimana mencari efisiensi tertinggi tanpa mengorbankan qualitas suara. Maka muncullah berbagai class amplifier A, B, AB, C, D, dan lain-lain. Sebagai ilustrasi mudah, mulanya muncul class A yang menghasilkan kualitas suara yang lumayan natural, alami, dan merdu katanya. Namun di balik itu panas yang dihasilnya berlebihan karena arus bias standby harus besar, alhasil daya yang dihasilkan sedikit karena hilang salah satunya di panas. Kemudian ahli merancang class B, dengan arus bias naik saat ada sinyal input sehingga panas berkurang, hasilnya efisiensi meningkat 2x lipat kira-kira. Namun terdapat penurunan kualitas yaitu cacat harmonik. Merasa kurang puas, ahli merancang gabungan antara A dan B, maka jadilah class AB, dengan mengusung keunggulan masing-masing kedua class. Namun efisiensinya sedikit lebih turun. Merasa kurang lalu muncul class-class lainnya, begitu seterusnya. Poinnya adalah apakah class mempengaruhi efisiensi? Jelas berpengaruh. Untuk mencari efisiensi sebetulnya mudah, cukup dicari daya power supply maksimum, kemudian dicari daya output amplifier maksimum juga. Kemudian daya output dibagi daya power supply dikalikan dengan 100%. Bukan daya input dikurangi daya output. Tentunya jika ingin mendapatkan hasil valid maka bukan dikira-kira seperti menghitung jumlah transistor final. Komparasi atau perbandingannya bisa terlihat pada power supply dan beban yang sama, maka akan jelas terlihat. Tentunya menggunakan parameter ukur baku, bukan ukur telinga. Konsep ilmiah harus bisa dibuktikan juga dengan cara ilmiah, bukan kira-kira, atau perasaan. Sekian. Wassalam.
