Mengenal Frequency Range Pada Peralatan Audio

 




Frequency range adalah rentang frekuensi suara/bunyi. Setiap hari, kita akan berhadapan dengan suara. Bahkan bila Anda tinggal seorang diri, terisolasi dari lingkungan sosial, Anda tetap akan mendengarkan suara yang disebabkan oleh Anda sendiri: suara langkah kaki, suara pompa air, suara kendaraan milik Anda, dan sebagainya. 

Rentang Frekuensi yang Dapat Didengar Manusia Yaitu Sbb:

Setiap suara memiliki frekuensi yang berbeda. Rentang frekuensi suara yang dapat didengarkan manusia adalah 20 Hz – 20.000 Hz. Sementara suara di bawah 20 Hz dapat didengar oleh binatang tertentu, salah satunya gajah. Sedangkan frekuensi di atas 20.000 Hz dapat didengar oleh hewan tertentu, salah satunya kelelawar. 

Semakin bertambahnya usia, rentang frekuensi suara yang dapat didengarkan oleh manusia semakin menyempit. 

Berikut merupakan rata-rata frekuensi yang dapat didengarkan oleh manusia berdasarkan usianya:

  • Semua orang tanpa gangguan pendengaran: 8000 Hz

  • Di bawah 50 tahun: 12.000 Hz

  • Di bawah 40 tahun: 15.000 Hz

  • Di bawah 30 tahun: 16.000 Hz

  • Di bawah 20 tahun: 17.000 Hz

  • Mayoritas balita dan bayi mampu mendengar hingga di atas 20.000 Hz.

 

Frekuensi suara paling mudah dipahami melalui musik di mana setiap oktaf berikutnya menggandakan frekuensi. Contohnya adalah pada piano. Nada terendah A memiliki frekuensi 27 Hz, sedangkan nada tertinggi C mendekati 4186 Hz. 

Di luar range frekuensi yang umum ini, benda atau objek apapun yang menghasilkan suara juga menghasilkan frekuensi yang harmonis. 

Pentingnya Memahami Frequency Range

Audio engineer, musik composer hingga teknisi treatment akustik wajib memahami spektrum frekuensi agar dapat mengendalikan frekuensi. Mana frekuensi yang sebaiknya tetap dipertahankan maupun ditingkatkan, dan mana frekuensi yang sebaiknya dihilangkan maupun diredam sehingga suara/bunyi yang diinginkan dapat tercapai. 

Subset Frekuensi Audio

Di bawah ini merupakan subset dari rentang frekuensi 20 Hz – 20.000 Hz yang terdiri dari tujuh subset, yaitu:

 

Frequency Subset 

Frequency Range

Deskripsi

Sub-bass

16-60 Hz

Alat musik yang masuk pada rentang ini: upright bass, tuba, gitar bass.

Bass

60 – 250 Hz

Rentang vokal bicara normal

Lower Midrange

250 – 500 Hz

Tipikal instrument brass dan alat musik tiup dari kayu: alto saxophone dan middle range klarinet

Midrange

500 Hz – 2000 Hz

Frekuensi fundamental mayoritas alat musik masuk pada rentang ini 

Higher Midrange

2000 – 4000 Hz

Range sensitive pendengaran manusia yang mempengaruhi kualitas vokal bila dilakukan boost pada proses mixing

Presence

4000 – 6000 Hz

Frekuensi harmonik violin dan piccolo

Brilliance

6000 – 20.000 Hz

Di atas 6000 Hz suara alat musik terdengar seperti tangisan maupun peluit karena suara pada frekuensi ini memiliki pitch yang tinggi. Contoh suara pada frekuensi ini adalah beberapa alat musik perkusi seperti simbal

 

Range Frekuensi Audio Mempengaruhi Desain Enclosure (Casing) Peralatan Audio

Jika Anda pernah berburu speaker baik secara online maupun offline, Anda akan melihat bahwa ternyata speaker memiliki banyak bentuk dan ukuran. Salah satu yang mempengaruhi bentuk dan ukuran speaker adalah frequency range. 

Ukuran Speaker

Speaker berukuran kecil bergerak lebih cepat dibandingkan speaker berukuran lebih besar, membuatnya mampu memproduksi frekuensi yang lebih tinggi dengan sedikit harmonis yang tidak diinginkan. 

Namun, saat mencoba mencapai output SPL yang serupa pada frekuensi yang lebih rendah, diafragma speaker yang lebih besar diperlukan untuk menggerakkan udara yang cukup agar sesuai dengan persepsi dB SPL yang sama dengan pitch yang lebih tinggi. 

Meskipun diafragma yang lebih besar jauh lebih berat, ini biasanya tidak akan menjadi masalah pada frekuensi rendah di mana mereka biasanya bergerak lebih lamban. 

Frekuensi Resonansi

Frekuensi resonansi merupakan frekuensi di mana suatu objek akan bergetar. Senar gitar bergetar pada frekuensi resonansinya saat dipetik. Jika speaker yang menyala dan digunakan untuk mengeraskan musik ditempatkan di dekat gitar (yang sedang tidak dimainkan) tetapi gitar mencapai pada frekuensi resonansinya maka senar gitar akan bergetar dan amplitudonya akan meningkat seiring waktu. 

Namun, dalam hal audio, fenomena tersebut dapat menyebabkan dengungan dan getaran yang tidak diinginkan dengan objek di sekitarnya. 

Untuk menghindari speaker dengan output non-linear dan harmonic yang tidak diinginkan, desain enclosure penting untuk diperhatikan. Pastikan bahwa enklosur tidak memiliki frekuensi resonansi alami dalam spektrum yang sama dengan output audio yang diinginkan. 

Pemilihan Material 

Desain speaker dan mikrofon menghasilkan kesimbangan antara komponen yang harus tetap diam, komponen yang fleksibel, dan komponen yang harus teta kaku selama pergerakan. Diafragma atau kerucut harus ringan untuk memungkinkan respons cepat dan tetap sekaku mungkin untuk menghindari deformasi saat bergerak. 

Equalizer: Alat Pengolah Frekuensi

Jika Anda lahir tahun 80-90-an, Anda pasti pernah mengalami mendengarkan musik di komputer/laptop melalui software pemutar musik bernama Winamp. 

Ingatkah Anda? Pada tampilan Winamp terdapat fitur equalizer yang menunjukkan beberapa angka. Angka tersebut merupakan nilai frekuensi. 

Setiap angka frekuensi memiliki tombolnya masing-masing sehingga Anda dapat mengaturnya secara terpisah. Misalkan, meningkatkan frekuensi 70 Hz dan 80 Hz, sementara frekuensi 1000 dan 6000 Hz direndahkan, dan sebagainya. 

Equalizer tidak hanya terdapat pada software Winamp. Pada aplikasi pemutar musik di HP (bukan aplikasi streaming musik seperti Spotify dan Deezer) , termasuk aplikasi pemutar musik di smartphone sebenarnya terdapat equalizer yang memudahkan Anda untuk mengatur frekuensi musik yang sedang Anda putar. 

Selain software/aplikasi pemutar musik, aplikasi dan software untuk mengedit audio maupun untuk mixing musik pasti terdapat fitur equalizer, termasuk software gratis seperti Audacity. Tidak mungkin software/aplikasi untuk mengedit audio dan mixing musik tidak menyediakan fitur ini.  

Memahami frequency range membuat Anda dapat mengaturnya melalui equalizer sesuai dengan keinginan Anda. 

Istilah Equalizer dan Mixing yang Wajib Diketahui

Sebagai seorang audio engineer, komposer/produser musik terutama musik EDM, memahami istilah-istilah dalam equalizer dan mixing adalah wajib. 

Bagi Anda yang baru mulai mempelajari mixing dan berkutat dengan equalizer, berikut beberapa istilah dasar yang wajib Anda ketahui:

  1. Level

Level seperti volume. Jika Anda tinggikan maka audio akan terdengar makin keras. Jika Anda rendahkan maka akan terdengar makin lirih. 

  1. EQ

EQ adalah singkatan dari equalization (equalizer). Jika Anda menggunakan software audio editor dan mengalami kesulitan untuk menampilkan tools equalizer, kemungkinan software tersebut menakannya EQ. 

  1. Panning

Untuk mengatur level dan EQ Anda perlu memindahkan tombol ke atas atau ke bawah (secara vertikal) sementara itu pada panning, tombol digeser ke kanan dan ke kiri (secara horizontal). 

Panning berguna untuk mengatur audio yang berada di frequency range yang sama. Dengan menggeser satu bagian audio ke kiri, sedangkan bagian lainnya ke kanan, Anda dapat memisahkan kedua instrument sehingga dapat mencegah keduanya saling bertumpuk/menutupi. 

  1. Time-Based Effect

Time-based effect menciptakan elemen kedalaman (depan ke belakang). Contoh dari time-based effect adalah reverb dan delay. Efek ini membuat audio seolah-olah terdengar jauh maupun memberikan sensasi pendengar berada di ruangan yang besar. 

Kesimpulan

Setiap suara memiliki rentang frekuensi masing-masing. Frequency range yang dapat didengar oleh manusia adalah 20 Hz – 20.000 Hz. Pada rentang tersebut, terdapat 7 subset frekuensi.  Audio engineer hingga teknisi akustik ruang wajib memahami rentang frekuensi. Dalam pembuatan musik dan pengolahan suara, frekuensi dapat diatur menggunakan alat bernama equalizer.


Related : Mengenal Frequency Range Pada Peralatan Audio

0 Komentar untuk "Mengenal Frequency Range Pada Peralatan Audio"