Sensor Suara Sederhana dan Stabil

Post ini adalah post jawaban dari seorang teman yang meminta saya untuk membahas tentang sensor suara..  Thanks for the request..  Langsung saja, berikut gambar skemanya :

List Komponennya :

JUMLAH   NAMA PART     NILAI
------   ---------     -----
Resistor
---------
  2      R1,R7          4k7
  1      R3             100k
  1      R5             220k
  1      R6             100R
  1      R8             10k

Kapasitor
----------
  3      C1,C3,C4       470n
  1      C2             1n0

Transistor
-----------
  2      Q1,Q3          BC548B
  1      Q2             BC558B

Dioda
------
  1      D1             1N4148

Lain - lain
-------------
  1     ELECTRET MICROPHONE
  1     RV1             4k7
  1     RV2             47k

Secara pribadi, saya sangat puaaasss bangeet make rangkaian ini..
Alesannya karena rangkaian ini :
1. Handal
2. Responsif
3. Murah (Biaya bikin ga nyampe 10rebu..!!)
4. Bebas Noise (Tinggal diatur aja Trimpot Sensitivity dan Set Zero nya) 

Okee.. sekarang akan saya bahas tentang cara kerja dari rangkaian diatas..
Rangkaian diatas secara umum terdapat 4 buah stage (tahapan), yaitu :

STAGE 1 : Electret Microphone

Electret Microphone (Mic Condenser) dapat menghasilkan output tegangan sekitar 6mV rms ketika ada orang yang berbicara (dengan suara normal) pada jarak sekitar 60cm. Sebenarnya Mic Electret adalah jenis khusus dari sebuah Field Effect Transistor (FET), yang mengubah getaran (dari kontak suara atau fisik) menjadi sinyal listrik, yang kemudian diperkuat secara internal oleh FET.

STAGE 2 : Transistor Amplifier

Transistor pertama, Q1, bertindak sebagai penguat memberikan penguatan sebesar 25x(28dB) dalam rentang frekuensi  300 Hz -30 kHz, sehingga akan memberikan level sinyal output dalam kisaran 25-75 mV. Level sinyal dapat disesuaikan dengan RV1 (sensitivitas kontrol).

STAGE 3 : Signal Rectifier

Suara terbentuk dari gelombang yang naik dan turun secara konstan (coba lihat output dari microphone melalui Osciloscope).  Oleh karena itu untuk mendeteksi tingkat suara tertinggi, kita memerlukan titik referensi, dan pada skematik  ini  hanya melihat di bagian ’akan negatif ‘ pada gelombang. Dengan memperkuat titik di mana gelombang suara mulai turun, kita dapat mengidentifikasi titik tertinggi dari level suara.
Maka dari itu, transistor Q2 (PNP) “di-bias-kan” hingga kondisi Cut-Off dan hanya memperkuat sinyal “akan negatif”. Resultan dari sinyal “akan positif” pada kaki kolektor Q2 menyebabkan D1 aktif dan menyebabkan C4 terisi hingga puncak tegangan sinyal.

STAGE 4 : Buffer and Time Delay

Transistor ketiga (Q3), dikonfigurasi sebagai pengikut emitor (emitter-follower) dan buffer sinyal (dan memberikan impedansi output yang rendah). Rangkaian ini memberikan kenaikan tegangan output yang cepat dengan peluruhan lambat, sebanding dengan nilai C4. Pada dasarnya , nilai dari C4 mendefinisikan “waktu tunda” dari level output tertinggi hingga kembali ke 0.  Waktu peluruhan dari sinyal output rangkaian diatas adalah sekitar 0,5 detik dengan nilai C4seperti yang ditunjukkan. Jika kita mengganti nilai C4 dengan 2,2 uF, maka waktu peluruhannya adalah sekitar 2 detik.

Kira – kira seperti itulah cara kerja dari rangkaian sensor suara diatas..
apabila kita pengen waktu peluruhannya lebih cepet ya tinggal dikecilkan aja nilai C4 nya (kemaren saya make C4 nya 100 nF).
Oiya, yang dideteksi oleh sensor suara ini adalah “LEVEL SUARA” (dalam satuan dB) dan BUKAN FREKUENSI nya..

Selamat Mencoba !!!!