Adakah pengaruh crossover terhadap suara yang dihasilkan dalam sistem tata suara untuk mobil.
Harry, Tuban
Jawab:
Keluaran suatu amplifier harus mampu menghasilkan selang frekuensi yang mulai dari 20 hertz sampai 20 kilohertz. Tapi, penguatan relatif dari amplifier itu cenderung berkurang bila frekuensinya semakin tinggi (treble). Demikian pula bila frekuensinya semakin rendah (bass). Menurut hasil penelitian, bila keluaran amplifier itu langsung dihubungkan pada sebuah speaker, tergantung pada macam musiknya, ternyata : 50 persen daya disalurkan pada selang nada rendah, 35 persen disalurkan pada selang nada menengah, dan 15 persen lagi disalurkan pada nada tinggi. Sehingga suara yang dominan terdengar keluar dari speaker adalah nada dalam selang frekuensi menengah. Karena telinga manusia relatif lebih peka pada suara dalam selang frekuensi menengah.
Karena itu, produsen speaker lalu membuat tiga macam speaker. Yang pertama speaker nada rendah, disebut sub woofer, yang konstruksinya dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menghasilkan tekanan suara yang cukup besar untuk menimbulkan suara pada selang frekuensi yang rendah di bawah 50 hertz. Kemudian, speaker nada menengah. Karena telingah manusia cukup peka pada selang frekuensi menengah, maka diperlukan speaker yang mempunyai karakteistik yang bebas distorsi dengan tanggapan pulsa yang tepat. Selang frekuensinya sekitar 300 sampai 5000 hertz. Dan yang ketiga adalah speaker nada tinggi yang dinamakan tweeter.
Bila keluaran amplifier begitu saja disambung paralel langsung dengan ketiga speaker itu, maka akan timbul masalah dengan impedansinya. Bila masing-masing speaker itu, katakanlah, mempunyai impendansi yang sama dengan impedansi keluaran dari amplifier, maka setelah disambung paralel impedansi speaker itu menjadi sepertiganya. Oleh karena itu sekarang antara impedansi keluaran amplifier dan impedansi ketiga speaker itu dikatakan tidak match, tidak sesuai lagi. Sehingga amplifier tidak dapat memberikan daya sepenuhnya pada ketiga speaker itu. Untuk mengatasi hal ini, maka perlu dibuatkan tiga buah saringan yang dapat memilah ketiga selang frekuensi itu, sebelum sinyal-sinyal yang bersangkutan diteruskan pada masing-masing speakernya.
Saringan yang digunakan untuk memilah sinyal-sinyal dengan ketiga selang frekuensi itu dinamakan crossover. Sebuah crossover merupakan filter elektronik. Filter yang digunakan untuk memilah frekuensi rendahnya dinamakan low pass filter. Sedangkan yang digunakan meneruskan frekuensi menengahnya dinamakan band pass filter. Dan yang terakhir adalah high pass filter yang diperuntukkan ke speaker dengan nada frekuensi tingginya. Titik potong antara dua selang frekuensi ditentukan oleh frekuensi peralihan, atau frekuensi cutoff-nya. Sehingga, dengan cara ini diharapkan selang kurva tanggapan frekuensinya sedapat mungkin menjadi datar secara keseluruhan.
Filter elektronik yang berfungsi sebagai crossover itu ada dua macam. Ada crossover pasif, merupakan filter yang dirangkai dengan menggunakan komponen pasif, seperti resistor, kapasitor, dan kumparan. Ada juga yang dinamakan crossover aktif. Dikatakan aktif karena filter itu dirangkai dengan menggunakan komponen aktif. Komponen aktif yang digunakan biasanya op-amp (operational amplifier).
Pada tahun-tahun terakhir ini ada kecenderungan kenaikan harga komponen yang dibuat dengan tangan, misalnya kumparan. Selain itu, kumparan, dan sebagian kapasitor, dapat menimbulkan kerugian daya yang tidak dapat dihindari, maka untuk mengatasi kerugian itu digunakan filter aktif pada tingkat pre-amplifier. Keluaran pre-amplifier itu diteruskan ke final amplifier yang bersangkutan. Dengan cara seperti itu, speaker mendapat sinyal langsung dari keluaran final amplifiernya tanpa melalui filter. Sehingga lebih mudah untuk memanipulasi kurva tanggapan frekuensinya dengan menggunakan komponen-komponen yang relatif lebih murah juga.
Ada juga rangkaian crossover yang berfungsi untuk memisahkan sinyal dalam selang frekuensi yang lebar menjadi beberapa bagian. Dengan menggunakan filter komplementer yang terdiri dari beberapa komponen yang berlainan untuk filter-filter cabang, maka dapat terjadi pergeseran fasa pada sinyal yang disalurkan. Kesalahan ini dapat terdengar dengan jelas terutama pada sinyal yang bukan sinus murni, misalnya suara manusia. Akibatnya, komposisi reproduksi akustiknya menjadi berbeda dengan sinyal aslinya, kalimat menjadi sukar dipahami, dan bagian-bagian hentakan musik menjadi kabur. Apakah ini baik, tergantung dari selera pendengarnya.