Mikrofon

Mikrofon (bahasa Inggris: microphone) adalah suatu jenis transduser yang mengubah energi-energi akustik (gelombang suara) menjadi sinyal listrik. Mikrofon merupakan salah satu alat untuk membantu komunikasi manusia. Mikrofon dipakai pada banyak alat seperti telepon, alat perekam, alat bantu dengar, dan pengudaraan radio serta televisi.

Istilah mikrofon berasal dari bahasa Yunani mikros yang berarti kecil dan fon yang berarti suara atau bunyi. Istilah ini awalnya mengacu kepada alat bantu dengar untuk suara berintensitas rendah. Penemuan mikrofon sangat penting pada masa awal perkembangan telepon. Pada awal penemuannya, mikrofon digunakan pada telepon, kemudian seiring berkembangnya waktu, mikrofon digunakan dalam pemancar radio hingga ke berbagai penggunaan lainnya. Penemuan mikrofon praktis sangat penting pada masa awal perkembangan telepon. Beberapa penemu telah membuat mikrofon primitif sebelum Alexander Graham Bell.

Pada tahun 1827, Sir Charles Wheatstone telah mengembangkan mikrofon. Ia merupakan orang pertama yang membuat “mikrofon frasa". Selanjutnya, pada tahun 1876, Emile Berliner menciptakan mikrofon pertama yang digunakan sebagai pemancar suara telepon. Mikrofon praktis komersial pertama adalah mikrofon karbon yang ditemukan pada bulan Oktober 1876 oleh Thomas Alfa Edison. Pada tahun 1878, David Edward Hughes juga mengambil andil dalam perkembangan mikrofon karbon. Mikrofon karbon tersebut mengalami perkembangan hingga tahun 1920-an.

James West and Gerhard Sessler juga memainkan peranan yang besar dalam perkembangan mikrofon. Mereka mempatenkan temuan mereka yaitu mikrofon elektrik pada tahun 1964. Pada waktu itu, mikrofon tersebut menawarkan sesuatu yang tidak dimiliki oleh mikrofon sebelumnya, yaitu harga rendah, sehingga dapat dijangkau oleh seluruh konsumen. Bagian lain dalam sejarah perkembangan mikrofon ialah revolusionalisasi mikrofon dalam industri di mana memungkinkan masyarakat umum untuk mendapatkannya. Hampir satu juta mikrofon diproduksi tiap tahunnya. Lalu pada tahun 1970-an, mikrofon dinamik dan mikrofon kondenser mulai dikembangkan. Mikrofon ini memiliki tingkat kesensitifan yang tinggi. Oleh karena itu, hingga saat ini mikrofon tersebut digunakan dalam dunia penyiaran.

Kegunaan

Mikrofon digunakan pada beberapa alat seperti telepon, alat perekam, alat bantu dengar, pengudaraan radio serta televisi, dan sebagainya.

Pada dasarnya mikrofon berguna untuk mengubah suara menjadi getaran listrik sinyal Analog untuk selanjutnya diperkuat dan diolah sesuai dengan kebutuhan, pengolahan berikutnya dengan Power Amplifier dari suara yang berintensitas rendah menjadi lebih keras terakhir diumpan ke-Speaker.

Pemilihan mikrofon harus dilakukan dengan lebih hati-hati. Hal ini dilakukan untuk mencegah berkurangnya kemampuan mikrofon dari performa yang optimal.

Agar lebih efektif, mikrofon yang digunakan haruslah sesuai kebutuhan dan seimbang antara sumber suara yang ingin dicuplik, misalnya suara manusia, alat musik, suara kendaraan, atau yang lainnya dengan sistem tata suara yang digunakan seperti sound sistem untuk live music, alat perekaman, arena balap GP motor, dan sebagainya.

Karakteristik

Karakteristik mikrofon yang harus diperhatikan ketika akan memilih sebuah mikrofon adalah:

1. Prinsip cara kerja mikrofon
2. Daerah respon frekuensi suara yang mampu dicuplik mikrofon
3. Sudut atau arah pencuplikan mikrofon
4. Output sinyal listrik yang dihasilkan mikrofon
5. Bentuk fisik mikrofon

Jenis

Mikrofon karbon

Mikrofon karbon adalah mikrofon yang terbuat dari sebuah diagram logam yang terletak pada salah satu ujung kotak logam yang berbentuk silinder. Cara kerja mikrofon ini berdasarkan resistansi variabel di mana terdapat sebuah penghubung yang menghubungkan diafragma dengan butir-butir karbon di dalam mikrofon. Perubahan getaran suara yang ada akan menyebabkan nilai resistansi juga berubah sehingga mengakibatkan perubahan pada sinyal output mikrofon.

Mikrofon reluktansi variabel

Mikrofon Reluktansi Variabel adalah mikrofon yang terbuat dari sebuah diafragma berbahan magnetik. Cara kerjanya berdasarkan gerakan diafragma magnetik tersebut. Jika tekanan udara dalam diafragma meningkat karena adanya getaran suara, maka celah udara dalam rangkaian magnetik tersebut akan berkurang, akibatnya reluktansi semakin berkurang dan menimbulkan perubahan-perubahan magnetik yang terpusat di dalam struktur magnetik. Perubahan-perubahan tersebut menyebabkan perubahan sinyal yang keluar dari mikrofon.

Mikrofon kumparan yang bergerak

Mikrofon Kumparan yang Bergerak adalah mikrofon yang terbuat dari kumparan induksi yang digulungkan pada silinder yang berbahan non magnetik dan dilekatkan pada diafragma, kemudian dipasang ke dalam celah udara suatu magnet permanen. Sedangkan kawat-kawat penghubung listrik direkatkan pada diafragma yang terbuat dari bahan non logam. Jika diafragma bergerak karena adanya gelombang suara yang ditangkap, maka kumparan akan bergerak maju mundur di dalam medan magnet, sehingga muncullah perubahan magnetik yang melewati kumparan dan menghasilkan sinyal listrik.

Mikrofon kapasitor

Mikrofon Kapasitor adalah mikrofon yang terbuat dari sebuah diafragma berbahan logam, digantungkan pada sebuah pelat logam statis dengan jarak sangat dekat, sehingga keduanya terisolasi dan menyerupai bentuk sebuah kapasitor. Adanya getaran suara mengakibatkan diafragma bergerak-gerak. Diafragma yang bergerak menimbulkan adanya perubahan jarak pemisah antara diafragma dengan pelat statis sehingga mengakibatkan berubahnya nilai kapasitansi. Mikrofon kapasitor ini memerlukan tegangan DC konstan yang dihubungkan ke sebuah diafragma dan pelat statis melewati sebuah resistor beban, sehingga tegangan mikrofon dapat berubah-ubah seiring perubahan tekanan udara yang terjadi akibat getaran suara.

Mikrofon elektret

Mikrofon Elektret adalah jenis khusus mikrofon kapasitor yang telah memiliki sumber muatan tersendiri sehingga tidak membutuhkan pencatu daya dari luar. Sumber muatan berasal dari suatu alat penyimpan muatan yang terbuat dari bahan teflon. Bahan teflon tersebut diproses sedemikian rupa sehingga mampu menangkap muatan-muatan tetap dalam jumlah besar, kemudian mempertahankannya untuk waktu yang tak terbatas. Lapisan tipis teflon dilekatkan pada pelat logam statis dan mengandung muatan-muatan negatif dalam jumlah besar. Muatan-muatan tersebut terperangkap pada satu sisi yang kemudian menimbulkan medan listrik pada celah yang berbentuk kapasitor. Getaran suara yang ada mengubah tekanan udara di dalamnya sehingga membuat jarak antara diafragma dan pelat logam statis juga berubah-ubah. Akibatnya, nilai kapasitansi berubah dan tegangan terminal mikrofon pun juga berubah.

Mikrofon piezoelektris

Mikrofon Piezoelektris adalah mikrofon yang terbuat dari bahan kristal aktif. Bahan ini dapat menimbulkan tegangan sendiri saat menangkap adanya getaran dari luar jadi tidak membutuhkan pencatu daya. Cara kerjanya ialah kristal dipotong membentuk suatu irisan pada bidang-bidang tertentu, kemudian dilekatkan pada elektrode atau lempengan sehingga akan menunjukkan sifat-sifat piezoelektris. Kristal akan berubah bentuk bila mendapatkan suatu tekanan sehingga akan terjadi perpindahan muatan sesaat di dalam susunan kristal tersebut. Perpindahan muatan mengakibatkan adanya perbedaan potensial di antara kedua pelat-pelat lempengan. Uniknya, kristal tersebut dapat langsung menerima getaran suara tanpa harus dibentuk menjadi sebuah diafragma, sehingga respon frekuensi yang diterima akan lebih baik dari mikrofon lainnya walaupun tingkat keluarannya jauh lebih rendah, yaitu kurang dari 1 mV.

Mikrofon pita

Mikrofon Pita ialah mikrofon yang terbuat dari pita yang bersifat sangat sensitif dan teliti. Cara kerja mikrofon ini berpedoman pada suatu pusat pita yaitu kertas perak metal tipis yang digantungkan pada suatu medan magnet. Getaran suara yang ditangkap menimbulkan terjadinya pergerakan pita. Gerakan tersebut mengakibatkan berubahnya medan magnet yang kemudian menghasilkan sinyal listrik. Oleh karena mikrofon pita pada awal kemunculannya merupakan mikrofon yang dapat menampilkan suara paling alami, maka industri rekaman dan siaran segera memanfaatkan mikrofon ini pada awal tahun 1930-an. Mikrofon ini tidak memerlukan pencatu daya atau baterai dalam pengoperasiannya. Pertumbuhan besar pada jenis mikrofon ini terlihat dari besarnya minat masyarakat pada rumah perekaman yang menyediakan mikrofon pita dengan kualitas tinggi seperti mikrofon buatan perusahaan Royer AEA, yang kemudian menjadi standar bersama untuk studio perusahaan-perusahaan Cina seperti Sontronics, SE dan Golden Age.

https://id.wikipedia.org/wiki/Mikrofon

Simbol Mikrofon dalam Rangkaian Elektronika

Cara Kerja Microphone (Mikrofon)

Microphone atau Mikrofon merupakan komponen penting dalam perangkat Elektronik seperti alat bantu pendengaran, perekam suara, penyiaran Radio maupun alat komunikasi lainnya seperti Handphone, Telepon, Interkom, Walkie Talkie serta Home Entertainment seperti Karaoke. Pada dasarnya sinyal listrik yang dihasilkan Microphone sangatlah rendah, oleh karena itu diperlukan penguat sinyal yang biasanya disebut dengan Amplifier. Untuk mengenal lebih jauh dengan Microphone yang hampir setiap hari kita gunakan ini. Berikut ini adalah penjelasan cara kerja microphone (mikrofon) secara singkat :

1. Saat kita berbicara, suara kita akan membentuk gelombang suara dan menuju ke Microphone.
2. Dalam Microphone, Gelombang suara tersebut akan menabrak diafragma (diaphragm) yang terdiri dari membran plastik yang sangat tipis. Diafragma akan bergetar sesuai dengan gelombang suara yang diterimanya.
3. Sebuah Coil atau kumpuran kawat (Voice Coil) yang terdapat di bagian belakang diafragma akan ikut bergetar sesuai dengan getaran diafragma.
4. Sebuah Magnet kecil yang permanen (tetap) yang dikelilingi oleh Coil atau Kumparan tersebut akan menciptakan medan magnet  seiring dengan gerakan Coil.
5. Pergerakan Voice Coil di Medan Magnet ini akan menimbulkan sinyal listrik.
6. Sinyal Listrik yang dihasilkan tersebut kemudian mengalir ke Amplifier (Penguat) atau alat perekam suara.

Jenis-jenis Microphone (Mikrofon)

Berdasarkan Teknologi atau Teknik Konversinya dari Energi Akustik (Suara) menjadi Energi Listrik, Mikrofon dapat dibagi menjadi beberapa jenis diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Dynamic Microphone, yaitu Microphone yang bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnetik.
2. Condenser Microphone, yaitu Microphone yang diafragmanya terbuat dari bahan logam dan digantungkan pada pelat logam statis dengan jarak yang sangat dekat sehingga keduanya terisolasi menyerupai sebuah Kapasitor. Condenser Microphone disebut juga Capacitor Microphone.
3. Electret  Microphone, yaitu Microphone jenis Condenser yang memiliki muatan listrik sendiri sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.
4. Ribbon Microphone, yaitu Microphone yang menggunakan pita tipis dan sensitif yang digantungkan pada medan magnet.
5. Crystal Microphone atau Piezoelektris Microphone, yaitu Microphone yang terbuat dari Kristal Aktif yang dapat menimbulkan tegangan sendiri ketika menangkap getaran sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.

http://teknikelektronika.com/pengertian-microphone-mikropon-cara-kerja-mikrofon/

Cara Kerja Mikrofon

Mikrofon merupakan salah satu transduser (perangkat yang mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya) dimana mikrofon mengubah energi akustik (gelombang suara) menjadi energi listrik (sinyal audio).

Ada berbagai tipe mikrofon dimana masing-masing tipe menggunakan metode yang berbeda dalam mengkonversi energi, namun semua tipe mikrofon tersebut memiliki satu kesamaan yaitu diafragma.  Diafragma merupakan sebuah material  tipis (berupa kertas, plastik atau alumunium) yang bergetar ketika terkena gelombang suara. Pada mic genggam yang umum seperti pada gambar di bawah ini, diafragma terletak di dalam kepala mikrofon.

Ketika diafragma bergetar, komponen lain dalam mikrofon ikut  bergetar. Getaran ini dikonversi menjadi arus listrik yang kemudian menjadi sinyal audio.

Catatan : dalam sistem audio, loudspeaker juga termasuk transduser yang berfungsi mengubah energi listrik kembali menjadi energi akustik.

Tipe-tipe Mikrofon

Ada berbagai tipe mikrofon yang sering digunakan, namun secara umum mikrofon dikelompokkan berdasarkan dua faktor berikut :

(1) Jenis teknologi konversi yang mereka gunakan

Pengelompokan mikrofon dengan mengacu pada metode teknis yang digunakan untuk mengkonversi suara menjadi arus listrik. Teknologi yang paling umum adalah dinamis (dynamic) , kondensor (condenser), pita (ribbon ) dan kristal (crystal). Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan dan masing-masing biasanya lebih cocok untuk jenis aplikasi tertentu.

(2) Area aplikasi atau kegunaan mikrofon tersebut

Beberapa tipe mic dirancang untuk penggunaan umum dan dapat digunakan secara efektif untuk berbagai kebutuhan, sebagian lainnya dibuat secara khusus dan hanya cocok digunakan sesuai peruntukkannya yang spesifik.  Untuk membedakan mic berdasarkan kegunaan dapat dilihat dari karakteristiknya seperti  directional properties, frequency response dan  impedance

Mic Level & Line Level

Arus listrik yang dihasilkan mikrofon sangat kecil dan biasa disebut mic level. Mic level diukur menggunakan satuan milivolt. Agar berfungsi, sinyal  yang sangat kecil ini harus diperkuat (amplified) menjadi line-level (sekitar 0,5 – 2 V). Dalam bentuk sinyal yang lebih kuat, line level merupakan standar kekuatan sinyal yang digunakan untuk peralatan-peralatan pengolah audio serta perangkat-perangkat umum seperti CD player, tape, VCR dan lain-lain.

Proses amplifikasi atau penguatan sinyal dari mic level ke line level ini umumnya terjadi dalam beberapa cara berikut :

• Beberapa mikrofon sudah dilengkapi built-in amplifier berukuran kecil yang dapat memperkuat sinyal menjadi high mic level atau line level.
• Mic dihubungkan melalui amplifier kecil yang biasa disebut line amp.
• Menggunakan sound mixer yang memiliki amplifier-amplifier kecil di setiap channel. Atenuator akan mengakomodir mikrofon-mikrofon dengan level yang beragam untuk disesuaikan hingga menjadi line level yang seragam.
• Sinyal audio dikirim melalui power amplifier yang khusus berfungsi untuk memperkuat sinyal agar dapat terdengar melalui loudspeaker.

Dynamic Microphones (Mikrofon Dinamis)

Mikrofon dinamis bersifat fleksibel (versatile) dan ideal digunakan untuk berbagai kebutuhan. Umumnya memiliki desain yang sederhana dengan beberapa bagian yang dapat dilepas. Mic jenis ini juga relatif kokoh dan lebih tahan banting. Sangat cocok digunakan untuk suara dengan level volume yang sangat tinggi seperti alat-alat musik tertentu atau amplifier. Mikrofon dinamis tidak memiliki amplifier internal dan biasanya tidak memerlukan baterai atau daya eksternal.

Cara Kerja Mikrofon Dinamis

Seperti pada pelajaran sains, jika sebuah magnet didekatkan ke kumparan kawat maka arus listrik akan dihasilkan pada kawat tersebut. Menggunakan prinsip elektromagnetik ini, mikrofon dinamis menggunakan kumparan kawat dan magnet untuk menghasilkan sinyal audio.

Diafragma melekat pada kumparan. Ketika diafragma ini bergetar karena merespon gelombang suara yang masuk maka kumparan akan bergerak menjauh dan mendekat dari magnet. Peristiwa ini menciptakan arus pada kumparan yang disalurkan dari mikrofon ke kabel.  Secara umum, konfigurasinya seperti pada gambar di bawah ini.

Seperti sudah disebutkan sebelumnya, loudspeaker memiliki fungsi yang berlawanan dari mikrofon yaitu mengubah energi listrik menjadi gelombang suara. Kinerja loudspeaker ini dapat menggambarkan dengan tepat kinerja mikrofon dinamis yang pada dasarnya merupakan kebalikan dari loudspeaker. Jika anda melihat gambar penampang dari speaker akan jelas terlihat kemiripan dengan gambar diatas. Bahkan pada beberapa sistem interkom, speaker juga digunakan sebagai mikrofon. 

Condenser Microphones (Mikrofon Kondensor)

Kondensor berarti kapasitor, yaitu sebuah komponen elektronik yang menyimpan energi dalam bentuk medan elektrostatik.  Sebetulnya istilah kondensor sendiri sudah jarang digunakan tapi sudah terlanjur melekat sebagai nama untuk mikrofon jenis ini, yang menggunakan kapasitor untuk mengubah energi akustik menjadi arus listrik.

Mikrofon kondensor membutuhkan daya dari baterai ataupun sumber eksternal lain. Sinyal audio yang dihasilkan lebih kuat dibandingkan mikrofon dinamis. Karena cenderung lebih sensitif dan responsif dibanding mikrofon dinamis, maka mikrofon kondensor lebih cocok untuk menangkap detail-detail kecil pada suara. Sebaliknya mikrofon ini tidak ideal bekerja pada volume tinggi karena tingkat sensitifitasnya rentan terhadap distorsi.

Cara Kerja Mikrofon Kondensor

Sebuah kapasitor terdiri dari dua buah plat dengan tegangan listrik diantara keduanya. Pada mic kondensor, salah satu plat terbuat dari material yang sangat ringan dan berfungsi sebagai difragma. Ketika terkena gelombang suara, plat diafragma ini akan bergetar menyebabkan terjadinya perubahan jarak antar kedua plat sehingga menyebabkan terjadinya perubahan kapasitansi. Lebih jelas, ketika kedua plat saling merapat, kapasitansi akan meningkat dan terjadi penambahan arus. Ketika kedua plat saling menjauh, kapasitansi akan berkurang dan terjadi pelepasan arus.  

Agar kapasitor bekerja, dibutuhkan tegangan listrik. Listrik dapat berasal dari baterai di dalam mic ataupun dari sumber eksternal lain.

Electret Condenser Microphone (Mikrofon Kondensor Elektret)

Mikrofon kondensor elektret menggunakan kapasitor khusus yang sudah memiliki tegangan listrik permanen yang dipasangkan pada proses produksi. Mirip-mirip sebuah magnet permanen sehingga tidak memerlukan daya dari luar lagi untuk bekerja.  Namun demikian, mic kondensor elektret yang bagus biasanya dilengkapi sebuah pre-amplifier yang masih membutuhkan daya untuk bekerja.

Directional Properties

Setiap mikrofon memiliki properti atau karakteristik yang disebut directionality (directional properties). Properti ini menggambarkan sensitivitas mikrofon terhadap suara dari arah yang berbeda-beda. Ada mikrofon yang mampu menangkap suara dari semua arah dengan kualitas yang sama, ada yang hanya mampu menangkap suara dari satu arah atau kombinasi arah tertentu.

Directional properties pada mikrofon dikelompokan dalam tiga kategori utama :

(1) Omnidirectional

Kemampuan untuk menangkap suara dengan kualitas yang sama dari semua arah

(2) Unidirectional

Kemampuan untuk menangkap suara lebih dominan dari salah satu arah. Pada kategori ini termasuk juga mikrofon cardioid dan hypercardioid.

(3) Bidirectional

Mampu menangkap suara dari dua arah yang berlawanan.

Pada mikrofon-mikrofon tertentu biasanya dilengkapi representasi grafis pada  buku manual atau materi promosinya untuk menggambarkan properti directionality dari mikrofon tersebut agar mudah dipahami. Representasi grafis ini biasa disebut polar pattern.  Berikut adalah beberapa contoh umum polar pattern yang menggambarkan directionality pada mikrofon.

Omnidirectional

Menangkap suara sama secara merata dari semua arah

Kegunaan : Untuk merekam kebisingan sebuah ambien, untuk situasi dimana suara datang dari berbagai arah, untuk situasi dimana mic harus diam di satu posisi sementara sumber-sumber suara bergerak.

Catatan : Untuk situasi-situasi tertentu mic omnidirectional dapat sangat bermanfaat, namun menangkap suara dari semua arah biasanya jarang anda butuhkan.  Menangkap suara dari semua arah terlalu luas dan tidak fokus. Jika anda ingin merekam suara dari subyek atau area tertentu, kemungkinan besar anda akan kewalahan dengan kebisingan lainnya disekitar.

Cardioid

Cardioid yang berarti “berbentuk hati” ini merupakan salah satu pola menangkap suara pada mikrofon.  Suara yang ditangkap kebanyakan dari arah depan dan sedikit area dibagian samping.

Kegunaan : Mengutamakan suara dari arah kemana mic diarahkan namun masih tersedia area untuk pergerakan mic dan kebisingan ambien.

Catatan :

• Mic tipe cardioid sangat fleksibel dan ideal untuk pemakaian umum. Kebanyakan mic genggam bersifat cardioid
• Ada banyak variasi pola cardioid (termasuk hypercardioid yang dijelaskan di bawah)

Hypercardioid

Merupakan versi berlebihan dari pola cardioid. Sangat terarah dan menghilangkan sebagian besar suara dari samping dan belakang.  Karena desain hypercardioid yang tipis dan panjang, mikrofon tipe ini sering disebut mikrofon shotgun.

Kegunaan : untuk mengisolasi suara hanya dari satu subjek atau satu arah ketika ada banyak kebisingan disekitar, untuk menangkap suara dari subjek di kejauhan.

Catatan :

• Dengan menghilangkan kebisingan ambien, suara dari satu arah kandang menjadi kurang wajar. Memasukkan rekaman audio dari mic lain akan membantu (misalnya suara latar yang konstan dengan volume rendah)
• Perlu berhati-hati untuk menjaga konsistensi suara. Apabila mic tidak selalu terarah ke subjek maka anda akan kehilangan audio.
• Bentuk shotgun dapat meningkatkan sensitivitas ke area belakang.

Bidirectional

Menggunakan pola angka delapan dan mampu menangkap suara secara merata dari dua arah yang berlawanan.

Kegunaan : Situasi yang membutuhkan bentuk polar pattern seperti ini memang jarang ditemukan. Salah satu kemungkinan adalah ketika anda akan mewawancara dua orang yang saling berhadapan dimana mic berada diantara keduanya.

Variable Directionality

Beberapa mikrofon memberikan beberapa pilihan directionality dimana anda dapat memilih untuk menggunakan pola omni, cardioid atau shotgun.

Biasanya fitur seperti ini bisa anda temukan pada mikrofon kamera video, tujuannya agar anda dapat menyesuaikan directionality mengikuti sudut dan arah zoom.

Meskipun fitur ini tampak sangat berguna, biasanya mikrofon denga n fitur variable zoom tidak mampu bekerja dengan baik dan sering menimbulkan suara ketika melakukan zooming. Menggunakan beberapa buah mic yang berbeda biasanya akan memberikan hasil yang jauh lebih baik.

Microphone Impedance (Impedansi Mikrofon)

Dalam penggunaan mikrofon, salah satu pertimbangan yang sering disalahpahami atau diabaikan adalah nilai impedansi mikrofon (microphone impedance).  Mungkin karena impedansi tidak dianggap sebagai salah satu faktor yang penting karena mikrofon masih tetap dapat dioperasikan baik menggunakan nilai impedansi terbaik atau tidak.  Walaupun demikian, untuk memastikan anda mendapatkan audio dengan kualitas terbaik dan paling handal, sebaiknya anda tahu bagaimana menggunakan faktor impedansi ini dengan benar.

Secara singkat dapat dikatakan bahwa impedansi redah lebih baik daripada impedansi tinggi.

Apakah Impedansi Itu?

Impedansi adalah istilah elektronik yang mengukur jumlah oposisi yang dimiliki sebuah perangkat terhadap arus AC (misalnya sinyal audio). Secara teknis dapat dikatakan bahwa impedansi adalah efek gabungan dari kapasitansi, induktansi dan resistansi pada sinyal. Huruf Z sering digunakan sebagai lambang yang mewakili kata impedansi, contohnya : Hi-Z atau Low-Z.

Impedansi diukur menggunakan satuan ohm, yang ditunjukan dengan simbol Ω (omega). Jadi jika sebuah mikrofon memiliki spesifikasi 600 Ω artinya ia memiliki sebuah impedansi 600 ohm.

Apa Arti Impedansi Mikrofon?

Semua mikrofon memiliki satu spesifikasi yang mengacu pada impedansinya. Anda akan sering menemukan bahwa mikrofon dengan kabel hard-wired dan plug  1/4” memiliki impedansi tinggi, sedangkan mic dengan kabel audio terpisah dan konektor XLR memiliki impedansi rendah.

Ada tiga klasifikasi umum untuk impedansi mikrofon :

1. Low Impedance (kurang dari 600Ω)
2. Medium Impedance (600Ω - 10,000Ω)
3. High Impedance (lebih besar dari 10,000Ω)

Beberapa mikrofon memiliki kemampuan untuk memilih nilai impedansi yang berbeda.

Memilih Nilai Impedansi

Mikrofon impedansi tinggi biasanya cukup murah. Salah satu kelemahan utama mikrofon jenis ini adalah kinerjanya kurang baik jika menggunakan kabel yang relatif panjang.  Dengan kabel sepanjang 5 – 10 meter saja mikrofon impedansi tinggi sudah mulai menghasilkan kualitas suara yang rendah (terutama hilangnya frekuensi-frekuensi tinggi).  Mic ini memang bukan pilihan yang baik untuk keperluan pekerjaan yang serius.

Meskipun tidak sepenuhnya dapat diandalkan namun nilai impedansi merupakan salah satu pertimbangan untuk menilai kualitas keseluruhan sebuah mikrofon.

Mikrofon impedansi redah lebih baik dan lebih banyak dipilih daripada impedansi tinggi.

http://www.goshen.co.id/detailberita/390-mengenal-mikrofon-tipe-dan-cara-kerjanya

Berikut ini adalah jenis-jenis mikrofon yang perlu Anda ketahui.

1. Mikrofon Karbon

Mikrofon Karbon adalah mikrofon yang terbuat dari diagram logam yang terletak pada salah satu ujung kotak logam yang berbentuk silinder. Cara kerja mikrofon ini berdasarkan resistansi variabel, yaitu terdapat sebuah penghubung yang menghubungkan diafragma dengan butir-butir karbon dalam mikrofon. Perubahan getaran suara yang ada akan menyebabkan nilai resistansi juga berubah sehingga mengakibatkan perubahan pada sinyal output mikrofon.

2. Mikrofon Reluktansi Variabel

Mikrofon reluktansi variabel adalah mikrofon yang terbuat dari sebuah diafragma berbahan magnetik. Cara kerjanya berdasarkan gerakan diafragma magnetik tersebut. Jika tekanan udara dalam diafragma meningkat karena adanya getaran suara, celah udara dalam rangkaian magnetik tersebut akan berkurang, akibatnya reluktansi semakin berkurang dan menimbulkan perubahan-perubahan magnetik yang terpusat di dalam struktur magnetik. Perubahan-perubahan tersebut menyebabkan perubahan sinyal yang keluar dari mikrofon.

3. Mikrofon dengan Kumparan Bergerak

Mikrofon dengan kumparan yang bergerak (moving coil microphone), merupakan sebuah mikrofon dengan kumparan induksi yang digulungkan pada suatu silinder bukan magnetis yang dilekatkan pada diafragma dan dipasang dalam celah udara berbentuk silinder dari suatu magnet permanen.

Diafragma dibuat dari bahan bukan logam, sedangkan kawat-kawat penghubung listrik ke kumparan direkatkan ke permukaan diafragma. Bila gelombang suara menggerakkan diafragma, kumparan akan bergerak maju–mundur di dalam medan magnet sehingga terjadi perubahan-perubahan magnetik yang melewati kumparan dan menghasilkan sinyal listrik.

4. Mikropon Kapasitor

Terdiri dari sebuah diafragma logam yang digantung dengan jarak sangat dekat terhadap pelat logam statis, yang keduanya terisolasi sehingga menyerupai bentuk sebuah kapasitor.Diafragma akan bergerak-gerak bila terkena getaran suara. Hal itu akan mengakibatkan berubahnya jarak pemisah antara diafragma dan pelat statis yang mengakibatkan berubahnya nilai kapasitansi.

Diperlukan suatu tegangan DC konstan dari luar yang dihubungkan pada diafragma dan pelat logam statis lewat sebuah resistor beban sehingga tegangan terminal mikrofon dapat berubah seiring terjadinya perubahan tekanan udara akibat getaran suara.

5. Mikrofon Elektret

Mikrofon ini merupakan jenis khusus dari mikrofon kapasitor yang sudah memunyai sumber muatan sendiri yang terpasang di dalamnya sehingga tidak perlu pencatu daya dari luar. Sumber muatan itu berasal dari alat penyimpan muatan berupa bahan teflon yang diproses sehingga dapat menangkap muatan-muatan tetap dalam jumlah besar dan mempertahankannya untuk waktu tak terbatas.

6. Mikrofon Piezoelektris

Adalah mikrofon yang tidak memerlukan pencatu daya karena jenis mikrofon ini terbuat dari bahan kristal aktif yang dapat menimbulkan tegangan sendiri bila diberikan getaran dari luar.

Bila mendapat tekanan, kristal akan berubah bentuk (deform), akan terjadi perpindahan suatu muatan sesaat di dalam susunan kristal tersebut sehingga dapat menimbulkan beda potensial di antara kedua pelat lempengan. Sebaliknya bila suatu potensial listrik dikenakan antara kedua permukaan kristal itu, secara fisik kristal akan melengkung atau berubah bentuk.

7. Mikrofon Pita

Mikrofon pita ialah mikrofon yang terbuat dari pita yang bersifat sangat sensitif dan teliti. Cara kerja mikrofon ini berpedoman pada suatu pusat pita yaitu kertas perak metal tipis yang digantungkan pada suatu medan magnet. Getaran suara yang ditangkap menimbulkan terjadinya pergerakan pita. Gerakan tersebut mengakibatkan berubahnya medan magnet yang kemudian menghasilkan sinyal listrik.

Oleh karena mikrofon pita pada awal kemunculannya merupakan mikrofon yang dapat menampilkan suara paling alami, industri rekaman dan siaran segera memanfaatkan mikrofon ini di awal 1930-an.

Mikrofon ini tidak memerlukan pencatu daya atau baterai dalam pengoperasiannya. Pertumbuhan besar pada jenis mikrofon ini terlihat dari besarnya minat masyarakat pada rumah perekaman yang menyediakan mikrofon pita dengan kualitas tinggi seperti mikrofon buatan perusahaan Royer AEA, yang kemudian menjadi standar bersama untuk studio dan perusahaan elektronik China, seperti Sontronics, SE, dan Golden Age.

8. Contact Mic

Benda ini pada dasarnya adalah sebuah mikrofon. Tapi, berbeda dengan fungsi mikrofon yang biasa digunakan untuk menyanyi, benda yang satu ini mampu menyadap suara di level yang lebih ringkih. Contact mic ini dirancang untuk mampu menembus gelombang suara redam yang secara virtual sanggup menangkap gelombang suara di bawah permukaan solid tertentu. Dengan begitu, mikrofon ini dapat pula digunakan sebagai alat pendeteksi bom.

Benda ini dibuat terpadu dengan elemen kontak dan memiliki automatic gain control internal sehingga tidak lagi memerlukan tombol-tombol penyesuaian. Contact Mic didesain untuk mengonversi getaran-getaran ke gelombang suara dan kemudian dapat diterjermahkan ke dalam band audio yang bisa didengarkan melalui headphone atau alat penerima suara lainnya. Dengan begitu, benda ini bisa memberi informasi mengenai apa yang sedang terjadi.

9. Shotgun Microphone

Mikrofon ini berbentuk ramping, panjang, dan karakteristiknya sering didapati pada condercer microphone. Sifatnya mempertajam suara, jadi suara lemah dan jauh akan ditangkap oleh mikrofon ini. Oleh karena itu, dengan shotgun mic tidak perlu mendekat pada sasaran objek karena daya tangkap microphone shotgun lurus langsung (satu arah).

10. Handheld Microphone

Cara merekam mikrofon ini sama dengan mikrofon yang lain, namun handheld mic dirancang lebih besar. Ukuran mikrofon ini sebesar genggaman tangan dan digunakan untuk keperluan lapangan pada saat peliputan interview. Mikrofon jenis ini mampu meredam suara desis untuk mengurangi gangguan suara utama yang direkam, jadi bukan menghilangkan suara-suara bising.

http://fungsi.info/fungsi-mikrofon/

Jenis Mikrofon Berdasarkan Cara Kerja

A. Mikrofon Karbon

Mikrofon ini bekerja berdasarkan pada resistansi variabel dimana konstruksinya dibuat dengan sebuah diafragma logam yang pada salah satu ujung dari sebuah kotak logam yang berbentuk silinder. Sebuah penghubung (contact) logam berbentuk plunyer dilekatkan pada diafragma itu sehingga gerakan diafragma dapat diteruskan melalui plunyer kepada butir-butir karbon didalam mikrofon tersebut. Sebuah kontak tetap lainnya yang terisolasi juga dibenamkan ke dalam butir-butir karbon untuk membentuk elektroda yang kedua. Bila gelombang suara yang menekan mengenai diafragma itu, plunyer akan terdorong dan memampatkan butir-butir karbon, sehingga menurunkan resistensi kontak diantaranya. Bila tidak ada tekanan resistansi akan naik kembali, sehingga dengan adanya getaran suara yang berubah-ubah akan menimbulkan perubahan nilai resistansi dan juga akan mengakibatkan perubahan sinyal output mikrofon.

  

Gambar. Konstruksi dan diagram mikrofon karbon

B. Mikrofon Reluktansi Variabel

Merupakan mikrofon jenis magnetic yang dibuat dengan sebuah diafragma bahan magnetic yang bergerak, seperti baja silicon yang tergantung di atas kepingan-kepingan kutub sebuah magnet permanen.

Kumparan-kumparan induksi digulung pada kepingan kutub itu dan dihubungkan menurut hubungan seri yang saling memperkuat. Bila tekanan udara pada diafragma meningkat akibat getaran suara, maka celah udara dalam rangkaian magnetis tersebut akan berkurang, sehingga mengurangi reluktansi dan mengakibatkan perubahan-perubahan magnetis yang terpusat didalam struktur magnetis itu.

 

Gambar. Konstruksi dan diagram mikrofon reluktansi variabel

Ketika garis-garis perubahan-perubahan (fluks) magnetis bergerak masuk, maka garis-garis akan memotong lilitan kumparan dan menginduksi suatu medan elektroinagnetik didalamnya. Bila diafragma bergerak menjauhi kepingan-kepingan kutub, celah udara melebar, reluktansi meningkat dan garis-garis fluks bergerak keluar dari kepingan-kepingan kutub sehingga mengimbas suatu medan elektromagnetis dengan polaritas yang berlawanan didalam kumparan, maka perubahan-perubahan itu menyebabkan sinyal yang keluar dari mikrofon berubah-ubah pula.

C. Mikrofon Kumparan Bergerak

Mikrofon dengan kumparan yang bergerak (Moving coil microphone), merupakan sebuah mikrofon dengan kumparan induksi yang digulungkan pada suatu silinder bukan magnetis yang dilekatkan pada diafragma dan dipasang di dalam celah udara berbentuk silinder dari suatu magnet permanen.

Diafragma dibuat dari bahan bukan logam, sedangkan kawat-kawat penghubung listrik ke kumparan direkatkan ke permukaan diafragma. Bila gelombang suara menggerakkan diafragma, maka kumparan akan bergerak maju mundur di dalam medan magnet, sehingga terjadi perubahan-perubahan magnetik yang melewati kumparan dan menghasilkan sinyal listrik.

  

Gambar. Konstruksi Mikrofon kumparan bergerak

D. Mikropon Kapasitor

Terdiri dari sebuah diafragma logam yang digantung dengan jarak yang sangat dekat terhadap sebuah pelat logam statis, dimana keduanya terisolasi sehingga menyerupai bentuk sebuah kapasitor.

Diafragma akan bergerak-gerak bila terkena getaran suara, hal itu akan mengakibatkan berubah-ubahnya jarak pemisah antara diafragma dan pelat statis yang mengakibatkan berubah-ubahnya nilai kapasitansi.

Diperlukan suatu tegangan DC konstan dari luar yang dihubungkan pada diafragma dan pelat logam statis lewat sebuah resistor beban, sehingga tegangan terminal mikrofon dapat berubah-ubah seiring dengan terjadinya perubahan tekanan udara akibat getaran suara.

  

Gambar. Konstruksi dan diagram mikrofon kapasitor

E. Mikrofon Elektret

Mikrofon ini merupakan jenis khusus dari mikrofon kapasitor yang sudah mempunyai sumber muatan sendiri yang terpasang didalamnya sehingga tidak perlu pencatu daya dari luar. Sumber muatan itu sebenarnya didapat dari suatu alat penyimpan muatan berupa bahan Teflon yang diproses dengan semestinya sehingga dapat menangkap muatan-muatan tetap dalam jumlah besar dan mempertahankannya untuk waktu tak terbatas. Lapisan tipis Teflon yang dilekatkan pada pelat logam statis, mengandung sejumlah besar muatan-muatan negative yang terperangkap yang kemudian diinduksikan sebagai suatu muatan bayangan kepada pelat statis dan diafragma logam yang dihubungkan padanya melalui sebuah resistor beban luar.

Muatan-muatan yang terperangkap pada satu sisi dan muatan bayangan pada sisi yang lain menimbulkan medan listrik pada celah yang membentuk kapasitor.

Tekanan udara yang berubah-ubah akibat getaran suara akan membuat berubah-ubahnya jarak antara diafragma dan pelat logam statis, sehingga nilai kapasitansi berubah dan mengakibatkan tegangan terminal mikrofon juga turut berubah.

  

Gambar. Konstruksi dan diagram mikrofon elektret

F. Mikrofon Piezoelektris

Adalah mikrofon yang tidak memerlukan sebuah pencatu daya karena jenis mikrofon ini terbuat dari bahan kristal aktif yang dapat menimbulkan tegangan sendiri bila diberikan getaran dari luar, sehingga dapat merupakan sebuah generator. Kristal dipotong menurut bidang-bidang tertentu untuk membentuk suatu irisan dan dengan elektroda-elektroda / pelat lempengan dilekatkan pada kedua permukaannya sehingga akan menunjukkan sifat-sifat piezoelektris.

Bila mendapat tekanan, kristal akan berubah bentuk {deform), akan terjadi perpindahan suatu muatan sesaat didalam susunan kristal tersebut sehingga dapat menimbulkan suatu beda potensial diantara kedua pelat-pelat lempengan. Sebaliknya bila suatu potensial listrik dikenakan antara kedua permukaan kristal itu, secara fisik kristal akan melengkung atau berubah bentuk.

Kristal langsung dapat menerima getaran suara tanpa harus dibentuk menjadi sebuah diafragma, sehingga dapat diperoleh respon frekuensi yang lebih baik dari pada mikrofon lainnya meskipun dengan suatu tingkat keluaran yang jauh lebih rendah, yaitu kurang dari 1 mV.

  

Gambar. Konstruksi dan diagram mikrofon piezoelectric

https://smk2av.wordpress.com/jenis-mikrofon-berdasarkan-cara-kerja/

Fungsi Microphone (mikrofon)

Menurut karakteristiknya, microphone dibagi menjadi 3 bagian diantaranya adalah:

1. Microphone Omnidirectional – merupakan mikrofon yang mempunyai sensitivitas ke segala arah.
2. Microphone bidirectional – mikrofon yang mempunyai daerah sensitivitas dua arah berbentuk seperti angka 8 dengan nilai kepekaan pada bagian depan dan belakang mikropon.
3. Microphone directional – mikrofon yang mempunyai sensitivitas hanya ke arah depan dan sudut-sudut kecil di sekitarnya.

Cara Kerja 

Gelombang suara akan membentur diafragma yang terdiri dari membran plastik yang sangat tipis kemudian diafragma akan bergetar sesuai dengan gelombang suara yang diterimanya. Kemudian Saat kita berbicara, suara kita akan membentuk gelombang suara dan menuju ke microphone.

Sebuah Coil atau kumpuran kawat (Voice Coil) yang terdapat di bagian belakang diafragma di Medan Magnet ini akan menimbulkan sinyal listrik. kemudian mengalir ke Amplifier (Penguat) atau alat perekam suara.

Jenis Jenis/ Macam Macam 

• Condensor Microphone – Condensor Microphone disebut juga Capacitor Microphone, yang diafragmanya terbuat dari bahan logam dan digantungkan pada pelat logam statis dengan jarak yang sangat dekat sehingga keduanya terisolasi menyerupai sebuah Kapasitor.

Condenser Microphone, yaitu Microphone yang diafragmanya terbuat dari bahan logam dan digantungkan pada pelat logam statis dengan jarak yang sangat dekat sehingga keduanya terisolasi menyerupai sebuah Kapasitor. Condenser Microphone disebut juga Capacitor Microphone.

• Ribbon Microphone – yaitu Microphone yang menggunakan pita tipis dan sensitif yang digantungkan pada medan magnet.

Ribbon Microphone, yaitu Microphone yang menggunakan pita tipis dan sensitif yang digantungkan pada medan magnet.

• Dynamic Microphone – yaitu Microphone yang bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnetik.

Dynamic Microphone, yaitu Microphone yang bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnetik.

• Mikrofon Elektret – jenis khusus mikrofon kapasitor yang telah memiliki sumber muatan tersendiri sehingga tidak membutuhkan pencatu daya dari luar.

Electret  Microphone, yaitu Microphone jenis Condenser yang memiliki muatan listrik sendiri sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.

Crystal Microphone atau Piezoelektris Microphone, yaitu Microphone yang terbuat dari Kristal Aktif yang dapat menimbulkan tegangan sendiri ketika menangkap getaran sehingga tidak memerlukan pencatu daya dari luar.

http://www.fungsiklopedia.com/fungsi-microphone/