Sejarah

Speaker pertama kali dipatenkan oleh Alexander Graham Bell pada tahun 1876, hal ini dikarenakan speaker yang terpasang ditelepon miliknya. Jauh sebelum itu seorang ahli telegraf yang bernama Ernst W. Siemens yang pertama menggambarkan bahwa “dinamis” atau moving-coil transducer, dengan kumparan kawat melingkar dalam medan magnet dan didukung. Oleh karena itu bisa bergerak secara aksial. Ia mengajukan paten Amerika Serikat untuk “magneto-eleric apparatus” untuk mendapatkan gerakan mekanis dari suatu kumparan listrik dari arus listrik ditransmisikan melalui itu. Pada tanggal 20 Januari 1874, dan diberikan paten No. 149797 Apr. 14, 1874. Namun dia tidak menggunakan perangkatnya untuk transmisi yang dapat didengar, seperti yang dilakukan Alexander G. Bell yang dipatenkan pada tahun 1876. Setelah paten Bell diberikan, Siemens menerapkan untuk patent Jerman No. 2355 yang diajukan pada tanggal 14 Desember 1877 untuk perkamen diafragma nonmagnetik sebagai radiator suara moving-coil transducer. Diafragmanya bisa berbentuk kerucut atau bentuk terompet. Ini adalah paten pertama untuk loudspeaker berbentuk tanduk yang kebanyakan digunakan pemain phonograph di era akustik. Paten Jermannya dikabulkan pada tangal 30 Juli 1878 dan paten Inggris No. 4685 pada tanggal 1 Februari 1878.

Pada tahun 1898, Horace Short mengumumkan sebuah desain speaker menggunakan kompresor udara yang kemudian dijual kepada Charles Parsons dan mendapat hak paten di Inggris sebelum tahun 1910. Perusahaan Victor Talking machine Company and Pathe sudah memproduksi records players yang menggunakan compressed air loudspeaker. Akan tetapi, desain ini masih kurang bagus karena rendahnya kualitas suara sehingga tidak dapat memperbesar volume suaranya. Pada tahun 1924, Chester W. Rice dan Edward W. Kellogg mengubah penyesuaian parameter getaran pokok akibatnya perpindahan sistem yang terjadi pada frekuensi yang lebih rendah dibandingkan dengan yang sebelumnya. Kemudian ditemukan pita loudspeaker untuk pertama kali oleh Dr  Walter H. Schottky dan untuk pertama kalinya speaker tersebut menggunakan elektro magnet sehingga suara yang dihasilkan sangat keras.Namun pada waktu itu speaker yang menggunakan magnet jarang sekali digunakan ini dikarenakan harganya yang mahal. Lilitan dari sebuah elektromagnet disebut bidang lilitan atau dasar lilitan yang disambungan melalui kedua pasang energized ke driver. Belokan ini biasa disediakan pada sebuah dual role dan juga berperan sebagai filter listrik dari amplifier loudspeaker yang terhubung dengan listrik. Reaksi AC telah dilemahkan oleh lilitan penghambat listrik. Tetapi frekuensi AC cenderung memodulasi sinyal audio yang dikirim ke lilitan suara sehingga terdengar dengungan yang berkekuatan besar dari sebuah audio device. Fungsi dari speaker yakni untuk memproduksi gelombang suara, namun setiap jenis dan merk speaker serta bagian dari speaker yaitu  tweeter, midrange, midbass hingga subwoofer, masing-masing mempunyai fungsi dan tugas yang berbeda dalam hal memproduksi suara. Speaker pun mengalami perkembangan yang pesat pada tahun 1920an dan terus berkembang  sampai memasuki tahun millennium. Saat ini sudah ada berbagai macam variasi speaker.

Struktur &  Cara kerja speaker

Dalam konteks konversi energi bahwa speaker memiliki fungsi sebagai alat untuk mengubah gelombang listrik yang mulanya dari perangkat penguat audio/suara menjadi gelombang getaran yaitu berupa suara itu sendiri. Proses dari perubahan gelombang elektromagnet menuju ke gelombang bunyi tersebut bermula dari aliran listrik yang ada pada penguat audio/suara kemudian dialirkan ke dalam kumparan. Dalam kumparan tadi terjadilah pengaruh gaya magnet pada speaker yang sesuai dengan kuat-lemahnya arus listrik yang diperoleh maka getaran yang dihasilkan yaitu pada membran akan mengikuti. Dengan demikian, terjadilah gelombang bunyi yang dalam keseharian dapat kita dengar.dengan demikian  dapat dismpulkan bahwa fungsi speaker ini adalah mengubah gelombang listrik menjadi getaran suara. Proses pengubahan gelombang listrik / elektromagnet menjadi gelombang suara terjadi karena adanya aliran listrik arus AC audio dari penguat audio kedalam kumparan yang menghasilkan gaya magnet sehingga akan menggerakkan membran, Kuat lemahnya arus listrik yang diterima, akan mempengaruhi getaran pada membran, bergetarnya membran ini menghasilkan gelombang bunyi yang dapat kita dengar.

Empat Bagian Speaker beserta fungsinya yang utama adalah :

  1. Conus (sekat rongga). Fungsinya menghasilkan gelombang tekanan akibat gerakan udara di sekitarnya yang disebabkan oleh gerakan kumparan. Gelombang inilah yang kita dengar sebagai bunyi.
  2. Membran. Fungsinya menerima induksi dari magnet sehingga menghasilkan suara sebagai akibat dari getarannya.
  3. Magnet. Fungsinya untuk menginduksi membran dan menghasilkan medan magnet.
  4. Kumparan. Fungsinya untuk mengalirkan energi gerak kepada conus. Perubahan medan magnet di dalam speaker akan menyebabkan kumparan bergerak sebagai akibat interaksi dengan medan konstan magnet.

Bahan penyusun speaker sebagian besar adalah logam sebagai casingnya namun conus sebagai salah satu bagian speaker dapat terbuat dari beberapa macam bahan, kertas (press paper dan non press paper), plastik (plypropylene, mica, polycarbonate), logam (titanium, tembaga, berrylium), dan composite (bahan campuran, contohnya carbon fiber, honeycomb dan optical fiber Kevlar). Rentang frekuensi suara yang mampu dihasilkan sistem speaker adalah diantara 20 Hz – 20 Khz dan itu adalah sesuai dengan rentang fekuensi pada pendengaran manusia. Berdasarkan rentang frekuensi itulah, speaker terbagi lagi dalam beberapa jenis

Macam- macam sistem speaker 

1. Sub woofer / Woofer

Fungsi speaker yang satu ini adalah untuk menghantarkan suara berfrekuensi rendah atau suara bass. Untuk woofer dibatasi pada rentang frekuensi 100 Hz atau dibawahnya, namun woofer yang mampu menyemburkan suara pada rentang frekuensi 40 Hz dan dibawahnya bisa disebut sebagai sebuah subwoofer. Pada umumnya subwoofer memiliki ukuran 12, 15, 18 inci sedangkan woofer sekitar 8-10 inci.

2. Midbass

Adalah jenis speaker yang juga biasa disebut midwoofer, fungsinya untuk menghasilkan suara berfrekuensi dengan rentang 80-350 Hz. Suara yang dihasilkan midbass lebih didominasi pada suara rendah. Biasanya midbass memiliki diameter 5-7 inci.

3. Midrange

Adalah speaker yang umumnya berukuran sekitar 3-4 inci yang memiliki cakupan frekuensi 350-4500Hz. Tugasnya untuk membantu menyempurnakan high frekuensi atau mengakomodasi vokal yang terdengar agar lebih fokus dan jelas.

4. Tweeter

Adalah speaker yang biasanya berukuran kecil 0,5 inci, paling besarpun berukuran 4 inci, tergantung merk dan kemampuan cakupan frekuensinya. Fungsi tweeter adalah untuk mereproduksi frekuensi tinggi yang cakupannya pada rentang 3500 Hz hingga 20 Khz. Contoh suara frekuensi tinggi ini antara lain adalah seperti suara vokal, cymbal drum dan suara dentingan alat musik lainnya. Tweeter pun juga ada yang dikenal dengan sebutan super tweeter / ribbon tweeter. Jenis ini memiliki bentuk yang berbeda dari tweeter biasa, biasanya persegi panjang dibentuk plat tipis dan mampu menghasilkan suara high frekuensi yang tidak dapat dijangkau oleh tweeter biasa, yaitu pada rentang 5000 Hz – 23.000  hz.

5. Full range

Full range  Merupakan jenis speaker yang mampu menghasilkan nada rendah, menengah maupun tinggi. Pada jenis speaker ini mampu mereproduksi sinyal audio pada semua range gelombang frekuensi audio.Untuk ukurannya juga bervariasi seperti 10 inch, 12 inc, 15 inc, bahkan 18 inc.

6.Horn

Horn  adalah jenis speaker yang diproduksi khusus untuk mereproduksi sinyal audio pada range gelombang frekuensi vokal manusia.

Adapun Jenis speaker berdasarkan desain atau bentuknya terbagi atas  :

  1.  Woofer, Midrange, Tweeter dan Crossover. Speaker Dual Cone yaitu Desain speaker terdiri dari 2 buah cone ( konus )
  2.  Speaker Coaxcial (Terpusat) yaitu Desain Speaker terdiri dari woofer, midrange dan tweeter dalam satu poros dan berdekatan. Peranti ini sengaja di desain menghasilkan frekuensi lebih rata. ( contoh speaker : 2 Way, Speaker 3 Way, Speaker 4 Way).
  3.  Speaker Split (Terpisah) adalah jenis speaker terdiri dari . Woofer, Midrange dan tweeter terpisah. Speker ini dilengkapi dengan crossover yang tujuannya untuk membagi frekuensi suara (nada frekwensi rendah. menengah dan tinggi) contohnya Speaker 2 Way Terdiri dari Woofer, Tweeter dan Crossover dan Speaker 3 Way Terdiri