SOUND MEASUREMENT (PENGUKURAN SUARA)

1. Oleh: Kelompok IV Desi Fujianti Esti Febriani Eko Syarif Hidayat Yudi Kuntoro Rizka Yulia S D SOUND MEASUREMENT (PENGUKURAN SUARA) Kelompok IV Instrumentasi I

2. Suara: Gangguan berupa energi mekanik yang melalui bahan sebagai gelombang Karakteristik suara: seperti sifat umum gelombang • Frekwensi • Panjang gelombang • Periode • Amplitudo • Laju • Arah • dsb Pendahuluan Kelompok IV Instrumentasi I

3. Kegunaan suara: - Komunikasi - Informasi dari sifat lingkungan sekeliling Contoh: Pendahuluan Kapal & kapal selam menggunakan sonar Buaya & aligator menggunakan frekwensi rendah Frekwensi audio: 20 Hz – 20 kHz Kelompok IV Instrumentasi I

4. LAJU SUARA bergantung pada medium yang dilewati gelombang, yatiu modulus elastik dan densitasnya Ex: Udara di permukaan air laut (200 C) laju suara 1238,3 km/jam Air (200 C), laju suara 5335,1 km/jam Baja, laju suara 21446 km/jam Pendahuluan Kelompok IV Instrumentasi I

5. TEKANAN SUARA yaitu simpangan dari tekanan udara sekeliling yang disebabkan oleh gelombang suara. Alat ukur: mikrofon pada udara hidrofon pada air Pendahuluan Satuan dalam SI = Pa (Pascal) Rumus: Kelompok IV Instrumentasi I

6. TINGKAT TEKANAN SUARA disebut juga Tingkat Kebisingan (SPL) yaitu pengukuran logaritmik dari rata-rata akat kuadrat (RMS) tekanan suara dari suara relatf terhadap nilai referensi Pendahuluan Referensi tekanan suara dalam udara yang paling umum digunakan adalah p0 = 20 µPa (rms). Sedangkan tekanan suara referensi di bawah permukaan air adalah p0 = 1 µPa (rms). Kelompok IV Instrumentasi I

7. Rumus SPL: Satuan dalam SI = dB (desibel) Pendahuluan Kelompok IV Instrumentasi I

8. PENGUKURAN TINGKAT TEKANAN SUARA Pengukuran tingkat tekanan suara dalam decibels, dimana 0 dB adalah ambang batas pendengaran. Cat: 1 Pa = 94 dB Pendahuluan Kelompok IV Instrumentasi I

9. Pendahuluan Tekanan suara p dalam N/m² atau Pa adalah: di mana Z = impedansi akustik, impedansi suara, atau impedansi karakteristik, dalam Pa·s/m V = kecepatan partikel dalam m/s J = intensitas akustik atau intensitas suara, dalam W/m2 Kelompok IV Instrumentasi I

10. Pendahuluan Tekanan suara p berhubungan dengan perpindahan partikel (atau amplitudo partikel) ξ, pada m, dengan Tekanan suara p adalah Kelompok IV Instrumentasi I

11. Pendahuluan Keterangan: Kelompok IV Instrumentasi I

12. Pendahuluan Contoh tekanan suara dan tingkat kebisingan Kelompok IV Instrumentasi I

13. Sound Level Meter (SML) SOUND LEVEL METER yaitu instrumen yang didesain untuk merespon suara (spt pendengaran manusia) yang memberikan pengukuran tingkat suara yang obyektif • Bagian-bagian SML secara umum adalah: • Mikrofon • Bagian Pengolah • Read out unit Kelompok IV Instrumentasi I

14. Sound Level Meter (SML) Gambar diagram skematik dari sound level meter Kelompok IV Instrumentasi I

15. Mikrofon MIKROFON mikrofon hanya mengubah gelombang suara menjadi sinyal audio elektrik • Jenis-jenis mikrofon: • Mikrofon karbon • Mikrofon Dinamik • Mikrofon Kodenser • dll Kelompok IV Instrumentasi I

16. Mikrofon Kelompok IV Instrumentasi I

17. Mikrofon Mikrofon Karbon adalah sebuah komponen sederhana yang berisi butiran karbon yang diletakan diantara 2 pelat yang diberikan tegangan kontan sehingga arus mengalir pada karbon. Masuknya gelombang suara akan mengakibatkan variasi tegangan pada karbon. Perubahan tekanan menyebabkan area kontak antar masing-masing butiran karbon berubah, dan akan menyebabkan perubahan resistansi. Perubahan resistansi akan menyebabkan perubahan perubahan arus Kelompok IV Instrumentasi I

18. Mikrofon Mikrofon Dinamik Pada prinsipnya sama seperti pada loud speaker hanya prosesnya terbalik Lilitan induksi yang dapat bergerak dan ditempelkan pada diafragma, diletakkan pada medan magnet tetap Saat gelombang suara masuk melewati lubang suara, maka diafragma bergetar. Ketika diafragma bergetar, lilitan bergerak dalam medan magnet, sehingg menghasilkan variasi arus dalam lilitan, melalui proses induksi elektromagnet. Kelompok IV Instrumentasi I

19. Mikrofon Mikrofon kondenser dikenal juga dengan mikrofon kapasitor. Pada mikrofon kodenser, diafragma berperan sebagai pelat kapasitor dan getaran akan menghasilkan perubahan jarak antara 2 pelat Plat diberi muatan tetap (Q). Tegangan (V) antara 2 plat kapasitor berubah terhadap parubahan jarak 2 pelat ini, berdasarkan pers kapasitasi (C): Q = C . V Kelompok IV Instrumentasi I

20. Processing section BAGIAN PENGOLAHAN • Bagian pengolahan terdiri dari: • Weighting Network • Filter • Root Mean Square (RMS) detector Kelompok IV Instrumentasi I

21. Processing section Weighting Network Sinyal melewati “weighting network” dan dihasilkan perbedaan ketika mengtakan “A” “B” “C” dst Filter Rentang frekwensi suara dari 20 Hz – 20 kHz dibagi ke dalam beberapa section/band yang berarti filter elektronik akan menolak sinyal diluar band tersebut. RMS Detector Sinyal melewati RMS detector untuk menghasilkan RMS nilai Kelompok IV Instrumentasi I

22. Read out unit READ OUT UNIT Read out unit menampilkan tingkat suara dalam dB, atau yang lain Kelompok IV Instrumentasi I

23. Penutup SEKIAN & TERIMA KASIH Kelompok IV Instrumentasi I