Pengertian, Sejarah, Jenis-Jenis, dan Cara Kerja Mikrofon

1.       Pengertian dan Sejarah Mikrofon

Microphone atau dalam dalam bahasa Indonesia disebut dengan Mikrofon adalah suatu alat atau komponen Elektronika yang dapat mengubah atau mengkonversikan energi akustik (gelombang suara) ke energi listrik (Sinyal Audio). Microphone (Mikrofon) merupakan keluarga Transduser yang berfungsi sebagai komponen atau alat pengubah  satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Setiap jenis Mikrofon memiliki cara yang berbeda dalam mengubah (konversi) bentuk energinya, tetapi mereka semua memiliki persamaan yaitu semua jenis Mikrofon memiliki suatu bagian utama yang disebut dengan Diafragma (Diaphragm).

Mikrofon pertama kali digunakan dengan telepon, selanjutnya digunakan dalam pemancar radio. Sir Charles Wheatston merupakan orang pertama yang mengkonversi mikrofon.

Sir Charles Wheatston

 Dan pada tahun 1876, Emile Berliner menemukan mikrofon pertama yang digunakan sebagai pemancar suara telepon.

Emile Berliner

 Di US Centennial Exposition, Emile Berliner melihat perusahaan Bell menujukan dan terinspirasi untuk menemukan cara-cara untuk meningkatkan kualitas telepon yang baru di ciptakan. Bell Thelepon Company sangat terkesan dengan mikrofon penemuan Berliner, dan membeli hak paten dari penemuannya itu seharga $ 50.000. pada tahun 1878, David Edward Hughes menciptakan model mikrofon karbon yang kemudian dikembangkan pada tahun 1920-an. Mikrofon hughes ini merupakan model awal mikrofon karbon yang digunakan sampai saat ini. Pada tahun 1942, mikrofon pita diciptakan untuk alat dalam penyiaran radio. Pada tahun 1970-an mikrofon diproduksi hampir satu miliar produksi setiap tahunnya.

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.

2.       Jenis-Jenis 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.
   
   
   
   

3.       Cara Kerja Microfon

Perinsip kerja mikrofon menjelaskan tipe tranducer yang berada di dalam mikrofon tersebut. Transducer adalah sebuah alat yang dapat mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Dalam kaitannya dengan mikrofon, tranducer mengubah energi akustik (suara) menjadi energi listrik. Menurut cara kerjannya, ada banyak tipe mikrofon, seperti: dynamic Microfon dan Condenser mikrofon.

Dinamic mikrofon menggunakan diafragma/voice coil/susunan magnet yang berfungsi sebagai generator/ pembangkit sinyal listrik yang di-drive oleh suara yang masuk. Gelombang suara masuk ke sebuah membran plastik tipis yang disebut diafragma sehingga diafragma tersebut bergetar. Sebuah kumparan kawat kecil (voice coil) ditempelkan pada bagian belakang diafragma dan sama-sama ikut bergetar juga ketika diafragma bergetar. Voice coil dikelilingi oleh medan magnet yang tercipta oleh  sebuah magnet permanen kecil. Pergerakan voice coil di medan magnet ini akan mengakibatkan terbentuknya sinyal elektrik.

Dynamic mic memiliki konstruksi yang sederhana dan juga termasuk ekonomis. Di samping itu, dynamic mic juga tidak terlalu terpengaruh oleh temperatur yang esktrim atau kelembaban dan dapat mengakomodasi SPL yang cukup tinggi tanpa overload. Meskipun demikian, respon frekuensi dan sensitivitas dari dynamic mic terbatas, khususnya pada frekuensi tinggi. Dynamic mic merupakan tipe yang sangat umum digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk di dalam sound system gereja. Dynamic mic tidak dapat dibuat dalam bentuk yang kecil tanpa mengurangi sensitivitasnya.

Condenser microphone bekerja berdasarkan diafragma/susunan backplate yang mesti tercatu oleh listrik membentuk sound-sensitive capacitor. Gelombang suara yang masuk ke microphone menggetarkan komponen diafragma ini. Diafragma ditempatkan di depan sebuah backplate. Susunan elemen ini membentuk kapasitor yang biasa disebut juga kondenser. Kapasitor memiliki kemampuan untuk menyimpan muatan atau tegangan. Ketika elemen tersebut terisi muatan, medan listrik terbentuk di antara diafragma dan backplate, yang besarnya proporsional terhadap ruang (space) yang terbentuk diantaranya. Variasi dari lebar space antara diafragma dan backplate terjadi karena pergerakan diafragma relatif terhadap backplate sebagai akibat dari adanya tekanan suara yang mengenai diafragma. Hal ini menghasilkan sinyal elektrik sebagai akibat dari suara yang masuk ke kondenser mikrofon.

Telah dijelaskan sebelumnya bahwa kerja condenser mic memerlukan muatan listrik. Terkait dengan hal tersebut, ada tipe condenser mic yang memiliki muatan permanen, ada juga yang menggunakan sumber catu daya eksternal untuk mengisi muatannya. Dalam hal ini, sumber catu daya eksternal

Jika dibandingkan terhadap dynamic mic, condenser mic lebih kompleks dan lebih mahal. Condenser dapat dibuat dengan sensitivitas yang lebih tinggi dan dapat menghasilkan suara yang lebih smooth, lebih natural, khususnya pada frekuensi tinggi. Dengan kondenser, lebih mudah untuk mencapai respon frekuensi flat dan memiliki range frekuensi yang lebih luas. Satu hal lagi yang membedakan dari dynamic mic adalah condenser mic dapat dibuat sangat kecil tanpa banyak mengurangi kinerjanya.

Keputusan untuk menggunakan condenser atau dynamic mic bagaimanapun diambil tidak hanya berdasarkan sumber suara, tetapi berdasarkan physical setting juga. Praktisnya, penggunaan microphone harus memperhatikan untuk acara apa dan dimana mic tersebut akan digunakan. Di samping itu, apakah diinginkan hasil dengan kualitas suara yang sangat tinggi atau tidak. http://teknikelektronika.com/pengertian-microphone-mikropon-cara-kerja-mikrofon/

https://smk2av.wordpress.com/2013/08/31/jenis-mikrofon-berdasarkan-cara-kerja/

http://adijinadiboy.blogspot.com/2012/11/makalah-sejarah-perkembangan-cara-kerja.html