pengendalian suara

1. ANECHOIC CHAMBER
A. Definisi
Dalam sebuah ruangan tertutup, jalur perambatan energi akustik adalah
ruangan itu sendiri. Oleh karena itu, pengetahuan tentang fenomena suara yang
terjadi dalam ruangan akan sangat menentukan pada saat diperlukan pengendalian
kondisi mendengar pada ruangan tersebut sesuai dengan fungsinya. Fenomena suara
dalam ruangan dapat digambarkan pada sketsa berikut
Dari sketsa tersebut, dapat dilihat bahwa pada setiap titik pengamatan atau titik
dimana orang menikmati suara (pendengar) akan dipengaruhi oleh 2 komponen suara,
yaitu komponen suara langsung dan komponen suara pantul. Komponen suara
langsung adalah komponen suara yang sampai ke telinga pendengar langsung dari
sumber. Besarnya energi suara yang sampai ke telinga dari komponen suara ini
dipengaruhi oleh jarak pendengar ke sumber suara dan pengaruh penyerapan energi
oleh udara. Komponen suara pantul merupakan komponen suara yang sampai ke
telinga pendengar setelah suara berinteraksi dengan permukaan ruangan disekitar
pendengar (dinding, lantai dan langit-langit). Total energi suara yang sampai ke
telinga pendengar dan persepsi pendengar terhadap suara yang didengarnya tentu
saja akan dipengaruhi kedua komponen ini. Itu sebabnya komponen suara pantul
akan sangat berperan dalam pembentukan persepsi mendengar atau bias juga
disebutkan karakteristik akustik permukaan dalam ruangan akan sangat
mempengaruhi kondisi dan persepsi mendengar yang dialami oleh pendengar.

2. Ada 2 ekstrim yang berkaitan dengan karakteristik permukaan dalam ruangan,
yaitu apabila seluruh permukaan dalam ruangan bersifat sangat menyerap dan
seluruh permukaan dalam ruangan bersifat sangat memantulkan energi suara yang
sampai kepadanya. Bila permukaan dalam ruang seluruhnya sangat menyerap, maka
komponen suara yang sampai ke pendengar hanyalah komponen langsung saja dan
ruangan yang seperti ini disebut ruang anechoic (anechoic chamber). Sedangkan
pada ruang yang seluruh permukaannya bersifat sangat memantulkan energi, maka
komponen suara pantul akan jauh lebih dominant dibandingkan komponen
langsungnya, dan biasa disebut sebagai ruang dengung (reverberation chamber) .
Gambar A.1 Anechoic Chamber
Gambar A.2 Reverberation Chamber

3. Ruangan yang kita gunakan pada umumnya berada diantara 2 ekstrim itu,
sesuai dengan fungsinya. Ruang Studio rekaman misalnya lebih mendekati ruang
anechoic, sedangkan ruangan yang berdinding keras lebih menuju ke ruang dengung.
Gambar A.3 Ruang Studio Rekaman
Desain akustik ruangan tertutup pada intinya adalah mengendalikan komponen
suara langsung dan pantul ini, dengan cara menentukan karakteristik akustik
permukaan dalam ruangan (lantai, dinding dan langit-langit) sesuai dengan fungsi
ruangannya. Ada ruangan yang karena fungsinya memerlukan lebih banyak
karakteristik serap (studio, Home Theater, dll) dan ada yang memerlukan gabungan
antara serap dan pantul yang berimbang (auditorium, ruang kelas, dsb). Dengan
mengkombinasikan beberapa karakter permukaan ruangan, seorang desainer akustik
dapat menciptakan berbagai macam kondisi mendengar sesuai dengan fungsi
ruangannya, yang diwujudkan dalam bentuk parameter akustik ruangan.
Karakteristik akustik permukaan ruangan pada umumnya dibedakan atas:
 Bahan Penyerap Suara (Absorber) yaitu permukaan yang terbuat dari
material yang menyerap sebagian atau sebagian besar energi suara yang
datang padanya. Misalnya glasswool, mineral wool, foam. Bisa berwujud
sebagai material yang berdiri sendiri atau digabungkan menjadi sistem
absorber (fabric covered absorber, panel absorber, grid absorber, resonator
absorber, perforated panel absorber, acoustic tiles, dsb).

4. Gambar A.4 Glasswool Gambar A.5 Mineral Wool
Gambar A.6 Foam
 Bahan Pemantul Suara (reflektor) yaitu permukaan yang terbuat dari
material yang bersifat memantulkan sebagian besar energi suara yang
datang kepadanya. Pantulan yang dihasilkan bersifat spekular (mengikuti
kaidah Snelius : sudut datang = sudut pantul). Contoh bahan ini misalnya
keramik, marmer, logam, aluminium, gypsum board, beton, dsb.
 Bahan pendifuse/penyebar suara (Diffusor) yaitu permukaan yang dibuat
tidak merata secara akustik yang menyebarkan energi suara yang datang
kepadanya. Misalnya QRD diffuser, BAD panel, diffsorber dsb.

5. Gambar A.7 QRD Diffuser
Gambar A.8 BAD Pannel
Gambar A.9 Diffsorber
Dengan menggunakan kombinasi ketiga jenis material tersebut dapat
diwujdukan kondisi mendengar yang diinginkan sesuai dengan fungsinya.

6. Parameter akustik yang biasanya digunakan dalam ruangan tertutup secara
garis besar dapat dibagi menjadi dua, yaitu parameter yang bersifat temporal
monoaural yang bisa dirasakan dengan menggunakan satu telinga saja (atau diukur
dengan menggunakan single microphone) dan parameter yang bersifat spatial
binaural yang hanya bisa dideteksi dengan 2 telinga secara simultan (atau diukur
menggunakan 2 microphone secara simultan).
Yang termasuk dalam parameter tipe temporal-monoaural diantaranya adalah:
 Waktu dengung (T atau RT), yaitu waktu yang diperlukan energi suara
untuk meluruh (sebesar 60 dB) sejak sumber suara dimatikan. Parameter
ini merupakan parameter akustik yang paling awal digunakan dan masih
merupakan parameter yang paling populer dalam desain ruangan tertutup.
Waktu dengung yang digunakan dalam desain misalnya RT60, T20,
T30 (subscript menunjukkan rentang decay yang digunakan untuk
mengestimasi peluruhan energinya) dan EDT (yang berbasis pada
peluruhan pada 10 dB awal). Parameter terakhir lebih sering digunakan
karena mengandung informasi yang signifikan dari medan suara yang
diamati. Harga parameter ini akan dipengaruhi oleh fungsi ruangan,
volume dan luas permukaan ruangan serta berbeda-beda untuk setiap
posisi pendengar. Misalkan untuk ruangan studio perlu < 0.3 s, ruang kelas
0.7 s, ruang konser 1.6 – 2.2 s, masjid 0.7 – 1.1 s, katedral 2 s dsb.
 Clarity, yaitu perbandingan logaritmik energi suara pada awal 50 atau 80
ms terhadap energi suara sesudahnya. Diwujudkan dalam parameter C80
untuk musik dan C50 untuk speech. Parameter ini berkaitan dengan tingkat
kejernihan sinyal suara yang dipersepsi oleh pendengar dalam ruangan.
(standard yang digunakan berharga -2 sd 8 dB)
 Intelligibility, yaitu perbandingan energi awal 50 ms terhadap energi
totalnya. Biasa dinyatakan sebagai D50 dan lebih banyak digunakan untuk
menyatakan kejelasan suara pengucapan (speech). Harga yang disarankan
adalah > 55%. (parameter terkait adalah STI atau RASTI atau %Alcons).
 Intimacy, yang ditunjukkan dengan perbedaan waktu datang suara
langsung dengan pantulan awal pada setiap titik pendengar. Dinyatakan
dalam Initial Time Delay Gap (ITDG). Harga yang disarankan secara

7. umum adalah < 35 ms (yang paling disukai 15-20 ms). Nilai tersebut
masih dipengaruhi juga oleh cepat lambatnya (rhytm) sumber suaranya..
Yang termasuk dalam parameter type spatial-binaural adalah LEF dan IACC.
LEF didapatkan dengan membantingkan pengukuran Impulse Response ruangan
menggunakan 2 buah microphone yang diletakkan secara berdekatan, satu
microphone dengan paternomnidirectional dan yang lainnya berpola Figure of Eigth.
Sedangkan IACC didapatkan dengan pengukuran impulse response menggunakan 2
microphone yang ditanamkan dalam 2 telinga manusia (atau kedua telinga tiruan
kepala manusia, dummy head). Dari kedua parameter ini dapat diturunkan
parameter envelopment dan lebar staging/sumber (apparent source width).
Konsep diatas biasanya lebih banyak diterapkan dalam ruangan besar. Untuk
ruangan kecil seperti studio, sebuah parameter lagi perlu diperhatikan yaitu distribusi
modes (frekuensi resonansi) ruangan terutama pada frekuensi-frekuensi rendah.
Anechoic Chamber milik Labotarium Orfield di Amerika mampu menyerap
99,99% suara. Para sukarelawan mulai berhalusinasi setelah beberapa saat berada
didalam ruangan tersebut. Durasi terlama yang pernah dicapai seseorang untuk
berdiam di dalam kamar tersebut adalah 45 menit saja.
Mampu menyerap suara terluar secara efektif dan memegang Rekor Dunia
Guinness Book sebagai kamar tersunyi di dunia. Masuk, duduk dan tunggulah
beberapa saat maka anda akan mulai berhalusinasi.
Ruangan ini benar-benar sunyi senyap secara total, sehingga setelah beberapa
saat telinga Anda akan beradaptasi. Semakin sunyi ruangan tempat Anda berada
maka akan semakin jelas Anda mendengar sesuatu yang sebelumnya tidak pernah
Anda dengar seperti suara detak jantung, suara paru-paru dan bahkan gemuruh
lambung kita akan terdengar sangat jelas sekali.
Di dalam ruangan ini Anda lah yang menjadi sumber suara, karena sumber
suara yang berasal dari luar tubuh tidak akan terdengar sama sekali. Biasa digunakan
oleh perusahaan multinasional untuk mengetes seberapa berisik produk-produk
mereka sebelum diperjualbelikan secara bebas. Biayanya 65 Euro perjam untuk
swasta dan 45 Euro perjam untuk keperluan pendidikan.

8. B. Fungsi Anechoic Chamber
Fungsi dari ruang tanpa gema secara penuh ialah mirip seperti free space,
ruangan harus menunjukkan koefisien pantulnya bernilai nol dari pengukuran
dinding-dinding chamber tersebut. Pada kenyataannya tidaklah mungkin untuk
mendapatkan koefisien pantul = 0, akan tetapi tujuan dari ruang tanpa gema ini
sebenarnya ialah mendekati nilai dari nol tersebut.
Anechoic chamber juga telah digunakan untuk berbagai macam kegunaan lain
misalnya untuk menguji antena (pengukuran), radar atau gangguan elektromagnetik,
untuk telepon bergerak, satelit dan Tes Near Field Sites (dengan sistem positioner).
C. Prinsip Kerja Anechoic Chamber
Prinsip kerja dari anechoic chamber adalah dengan mengisolasi suara dari luar
untuk tidak masuk ke dalam ruangan dan menyerap suara sehingga suara sumber
dapat terdengar dengan jelas dengan tidak adanya gangguan suara lainnya. Jadi pada
ruang anechoic chamber didalamnya menggunakan material bersifat penyerap suara
(absorber) dan di luarnya menggunakan material bersifat memantulkan suara
(reflektor). Berikut gambar prinsip kerja anechoic chamber.
Gambar C.1 Prinsip kerja anechoic chamber
Aspek-aspek yang diperhitungkan dalam penyerapan suara ialah material
dinding penyerap suara dan bentuk dari dinding penyerap suara. Jenis-jenis dari
bentuk dinding penyerap suara ada dua yaitu penyerap bentuk piramida dan penyerap

9. bentuk prisma segitiga. Prinsip dari kedua bentuk tersebut sama saja dengan
menyerap sebagian suara yang datang lalu sebagian lagi dipantulkan lalu pantulan itu
diserap lagi semakin dalam maka akan semakin besar suara yang diserap.
D. Aplikasi Anechoic Chamber
Berikut aplikasi dari ruang anechoic chamber
1. Laboratorium anechoic chamber
laboratorium akustik di Universitas Syiah Kuala. Fasilitas Laboratorium
ditujang dengan pembangunan Anechoic Chamber, Reverberation Chamber,
Control Room dan pengadaan peralatan yang sangat lengkap untuk ukuran
laboratorium akustik di Indonesia. Anechoic chamber ini mempunyai dimensi
6 x 4,5 x 3.1 m dengan volume sekitar 83,7m3, dirancang sedemikian rupa
sehingga selain harus memenuhi medan bebas (free field) dan inverse square
law di dalam ruangan, juga harus mempunyai bising latar (background noise)
yang sangat rendah.
Laboratorium ini berfungsi untuk mengukur besar frekuensi suara
langsung dari sumbernya. Selain itu laboratorium ini juga digunakan untuk
mengetahui suara mikro atau bising pada suatu mesin untuk mengetahui
kerusakan pada mesin tersebut.
Untuk menghasilkan medan bebas dan perambatan suara sesuai inverse
square law dalam ruangan maka seluruh permukaan di tutupi dengan material
absorber berupa wedges. Sedangkan untuk mendapatkan background noise
yang rendah, maka dinding dibuat dengan konstruksi tertentu sehingga bisa
menghasilkan atenuasi suara yang tinggi dan bebas dari structureborn noise ,
menggunkan tiga buah pintu akustik untuk akses masuk ke dalam ruangan dan
juga tata udara yang dirancang khusus.

10. Gambar D.1 Laboratorium anechoic chamber
2. Ruang Studio Rekaman
Studio rekaman memakai prinsip anechoic chamber. Studio rekaman
membutuhkan gangguan suara yang kecil agar suara yang akan direkam
dapat terdengar dengan jelas.
Gambar D.2 Ruang studio rekaman

11. LAPORAN
TEKNIK PENGENDALIAN SUARA DI INDUSTRI
“ANECHOIC CHAMBER”
Kelompok 2
Gilang Gutama
Harry Ardianda Putra
Ihsan Hilman
Khairul Fadli
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2015