Cara Menghitung Daya Output Watt RMS Power Amplifier

Bagi anda yang sudah berkecimpung didunia audio pasti tahu atau pernah tahu yang namanya RMS. Biasanya tertera pada spek label suatu perangkat audio atau power amplifier, misalnya disana tertera “Daya output RMS : 50W “. Yang Dengan melihat spek label tersebut, user biasanya akan memahami seperti apa power amplifier tersebut dari sisi tingkat kebisingan suaranya.

Lalu adakah kaitan antara dB dan RMS? Kaitannya yaitu, tingkat dB dipengaruhi oleh RMS, artinya semakin besar RMS maka semakin besar pula tingkat kebisingan yang bisa dihasilkan oleh speaker. dB juga bisa diartikan sebagai tingkat kebisingan dalam sound system. Lalu RMS itu apa? yuk mari kita bahas. Baca juga : Cara Merakit Power Supply 2 kiprok

Cara Mengukur Daya RMS pada Amplifer Secara Sederhana Menggunakan Multimeter

Apakah Daya RMS Dari Output Power Audio System ?

RMS adalah kependekan dari Root Mean Square. RMS merupakan suatu proses pengukuran yang digunakan untuk menentukan daya output  rata-rata dari speaker dalam jangka waktu yang panjang. RMS adalah bentuk yang dijadikan nilai yang menunjukkan ukuran yang paling akurat dari daya keluaran speaker secara matematis – dianggap sebagai Power Rating output dari sebuah perangkat audio. Nilai RMS sering dijumpai ditulis dalam daftar spesifikasi “watt RMS” pada label spek produk.

Bentuk lain dari pengukuran daya output selain RMS adalah PMPO, yang merupakan kependekan dari Peak momentary Power Output –  dimana output puncak diukur dalam jangka mikro detik, berbeda dengan  RMS yang diukur dalam jangka panjang. Dengan demikian PMPO bukanlah bentuk nilai yang bisa menunjukkan daya output speaker yang sesungguhnya dan bukan merupakan standard baku yang bisa dihitung secara matematis. Baca lebih lengkap disini :  RMS Vs PMPO, mana yang lebih bisa dipercaya?

Bisa diambil kesimpulan bahwa watt RMS bukanlah daya (watt) yang menunjukkan tingkat konsumsi arus oleh amplifier, melainkan merupakan suatu bentuk ukuran dari tingkat kebisingan speaker. Jadi tidak bisa dikatakan Watt RMS sama dengan Watt atau konsumsi daya listrik pada setrika atau pompa air. RMS adalah satuan daya keluaran speaker, yang bisa juga dikatakan sebagai ukuran tingkat kebisingan.  Karena semakin tinggi RMS maka akan semakin besar pula kekuatan suara dari speaker, dan secara otomatis daya listrik yang dibutuhkan oleh power supply juga semakin besar. Artinya power supply sangat menentukan daya RMS dari amplifier, selanjutnya impedansi spekaker juga sangat menentukan karena daya tergantung arus dan beban. Contoh dalam spek label produk ampli ditulis “Daya output RMS : 50W ; Speaker Impedance 8Ω “, artinya amplifier tsersebut bisa menghasilkan watt rms hingga sebesar 50W dengan impedansi speaker 8Ω.

Baca juga : Cara Menyambung Banyak Speaker yang Benar pada Audio Sound System

Misalnya : Daya listrik jala-jala rumah saya dibatasi 900VA, tapi ternyata mampu membunyikan power amplifier berdaya rms 2000watt  tanpa kendala. Jadi daya rms tidak serta merta bisa disamakan dengan konsumsi daya listrik meskipun itu terkait. Hal ini karena RMS bukanlah angka yang tepat, melainkan angka sebuah angka yang dianggap paling mendekati – karena ada banyak faktor yang terlibat disini. Paling mendekati belum tentu sangat dekat bukan?..

Cara Menghitung Daya RMS

Sinyal output dari amplifier adalah tegangan AC sinusodial, artinya tegangan AC(bolak-balik) yang bersifat naik turun/ tidak tetap. Hal ini tergantung dari berapa frekwensi sinyal input yang dimasukkan. Jadi tegangan AC yang keluar dari power amplifier akan bertambah besar atau bertambah kecil ketika frekwensi input di naikkan atau diturunkan – dan yang kita lihat adalah suara dari speaker akan bertambah keras atau lemah jika level volume kita putar keatas/kebawah. Jadi RMS tergantung dari berapa volt tegangan AC yang keluar dari output speaker, sehingga RMS juga akan naik atau turun tergantung volume power amplinya. Dengan demikian yang dijadikan tolok ukur pengukuran RMS adalah memberikan sinyal input maksimal sampai hampir mencapai titik cacat distorsinya. Amplifier memiliki batas maksimal atau puncak gelombang keluar yang dihasilkan atau clipping, dan jika input yang diberikan sudah melebihi batas maksimal maka akan terjadi suatu kondisi yang disebut cacat distorsi atau THD(Total Harmonic Distortion).

Jadi untuk dapat menghitung RMS, pertama kali kita harus memberikan input pada rangkaian driver power amplifier.  Berapa input yang dimasukkan?… Telinga manusia bisa mendengar frekwensi 20-2000Khz, jadi sinyal input yang dimasukkan memiliki satu di antara frekwensi itu. Tapi jika kamu ingin mengetahui berapa daya RMS amplifier rakitan kamu, supaya hasilnya lebih akurat kamu bisa memberikan frekwensi sinyal yang mencakup semua itu.

Baca juga : Perbedaan jenis Transistor Final Power, Jengkolan Sanken, Toshiba, Mjl, NJW, dan TIP

Langkah dan Persiapan mengetahui watt RMS sederhana ala saya :

• Sediakan lagu ngebeat. Karena kita berbicara tentang cara sederhana mengukur RMS dengan menggunakan multimeter biasa, maka sinyal input yang kamu masukkan bisa dari lagu. Cari CD lagu  yang agak ngebeat aja,  misalnya dangdut koplo remix atau DJ, karena disitu ada frekwensi rendah dari bass/bass drum, sampai frekwensi tinggi dari tamborin atau simbal serta berbagai suara midel lainnya seperti dari ketipung atau seruling.
• Syarat pertama amplifier rakitan kamu harus ada potensio volume level. Pasangkan speaker dengan impedansi 8Ω atau 4Ω sesuai kemampuan amplinya. Disini Saya asumsikan kamu pakai speaker 8Ω .
• Ambil multimeter analog/jarum juga bisa, posisi tegangan AC, probe atau jarumnya persiapkan dengan menempelkan dengan jepit buaya pada jalur output speaker.
• Sediakan buku catatan.
• Karena RMS dikur sebagai daya maksimal atau puncak(peak), maka volume  ampli harus diputar sampai batas maksimal. Batas maksimal maksudnya, putar sampai dimana suara terjenih yang bisa dihasilkan oleh power kamu atau dengan kata lain hampir mendekati batas cacat distorsinya. Hal ini tak semua amplifier bisa menghasilkan suara yang tetap jernih ketika volume dibesarkan, biasanya akan terdengar pecah atau cacat. Ini yang disebut cacat distorsi, jadi untuk mendapatkan pengukuran RMS yang paling mendekati maka cacat distorsi ini tak boleh lebih dari 1%. Pasang telinga baik-baik, lalu putar potensionya pelan-pelan hingga batas terkeras, namun suaranya masih tetap jenih. Semoga paham dengan maksud saya?. Sebenarnya cacat distorsi dilihat menggunakan osiloscop sehingga tahu berapa toleransinya. Karea kamu pakai telinga, ya pakai perkiraaan saja dan yang jujur ya supaya hasilnya sangat mendekati.
• Lihat multimeter, jarum mungkin akan naik turun mengikuti irama lagu sesuai dengan tingkat frekwensi yang masuk. Catat angka voltase maksimal yang ditunjukkan oleh jarum multitester. Disini Saya asumsikan kamu menemukan voltase keluaran ke speaker sebesar 100V AC.
• Rumus yang dipakai untuk menghitung daya biasanya pakai rumus P=V²/8Ω. Karena diketahui tegangan output speker adalah 100V dan speaker 8Ω, maka P=100²/8. Maka P adalah Daya Output Puncak amplifier kamu, yaitu RMS 1250 Watt.

Baca juga :Cara Merangkai Banyak Elco

Q&A

Q: Tapi kenapa volume amplifier saya belum maksimal, kok suaranya sudah terdengar cacat?

A: Dalam satu kesatuan power amplifier semuanya saling mendukung antara satu komponen dan lainnya. Disitu ada trafo/power supply, speaker, tr final, driver, dsb. Maka jika kasus kamu demikian, bisa saya katakan bahwa kemampuan amplifier kamu memang cuma sampai disitu saja. Misalnya speks Ampere trafonya kurang, tr finalnya kurang, rangkaian drivernya tak beres, atau speakernya kurang bagus, bisa saja. Speaker adalah hal yang tak bisa dipisahkan ketika kita berbicara tentang daya output RMS.

Q: Lalu ideal suara audio bagaimana?

A: Audio bisa dikatakan ideal ketika volume diputar sampai maksimal, tapi suara masih tetap jernih dengan toleransi cacat distorsi yang masih bisa diterima yaitu 1-10%. Agar hasilnya bisa maksimal seperti itu maka hitung secara cermat mulai dari power supply sampai speaker sebelum merakit sebuah amplifier.

Q: Saya membeli modul driver rakitan  power amplifier, dan dalam kemasan tertulis 400Watt RMS, apakah itu benar?

A: Mungkin bisa saja,  tapi dengan banyak catatan; berapa ampere trafo yang digunakan, apa jenis tr final yang dipakai, atau seberapa besar impedansi peakernya 4Ω apa 8Ω dll. Dijaman sekarang jangan mudah terkecoh dengan angka-angka, pelajari dengan seksama sebelum membeli.

Demikian, secara sederhana bagi kita untuk mengetahui berapa angka Watt RMS dari power amplifier kita.