oke
DESCRIPTION
MNNNTRANSCRIPT
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara bahari dengan 70% wilayahnya adalah
perairan, sehingga laut merupakan lingkungan fisik yang lebih menonjol.
Indonesia memiliki pantai terpanjang di dunia sekitar 81.000 juta kilometer.
Secara geografis Indonesia terletak di garis khatulistiwa, yaitu terletak antara 940
45’ dan 1410 05’ Bujur Timur dan antara 60 01’ Lintang Utara dan 110 15’ Lintang
Selatan. Perairan Indonesia terdiri atas dua paparan benua yang dangkal yaitu
paparan Sunda dan Sahul yang dipisahkan oleh laut dan selat yang dalam.
Indonesia juga terletak di antara dua benua (Asia dan Australia) dan dua samudera
(Hindia dan Pasifik). Melihat keadaan wilayah laut Indonesia yang sangat luas
maka diperlukan pengelolaan sumber daya laut yang lebih baik (Prawiroatmodjo,
1996).
Salah satu pengelolaan sumber daya laut adalah dengan melakukan
survey hidroakustik. Survei hidroakustik dalam bidang perikanan dilakukan
dengan tujuan untuk memperkirakan stok ikan di suatu perairan. Untuk
memenuhi harapan tersebut, survei-survei yang dilakukan selama ini berupaya
menyediakan informasi mengenai distribusi dan kelimpahan relatif spesies ikan.
Informasi yang lebih rinci dari survei hidroakustiktersebut terdapat pada
echogramatau data akustik. Echogrammemiliki keterbatasan dalam membedakan
gema (echo)spesies yang ada, sehingga sulit menentukan jenis dan kawanan ikan.
Untuk mengatasi hal tersebut diperlukan teknik atau metode penentu yang benar
terhadap echogramyang dikumpulkan tersebut, terutama pada kawanan ikan
yang multi spesies (Misund, 1997diacu dalam Lawson et al., 2001).
Salah satu instrumentasi kelautan adalah hidrophon. Dalam hidrophon
membutuhkan catu daya. Pencatu Daya atau yang sering disebut dengan power
supply adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebagai sumber daya untuk
piranti lain, terutama daya listrik. Pada dasarnya pencatu daya bukanlah sebuah
alat yang menghasilkan energi listrik saja, namun ada beberapa pencatu daya yang
menghasilkan energi mekanik, dan energi yang lain. Secara umum catu Daya
Supply adalah sebuah piranti yang berguna sebagai sumber listrik untuk piranti
lain. Pada dasarnya Catu Daya bukanlah sebuah alat yang menghasilkan energi
listrik saja, namun ada beberapa Catu Daya yang menghasilkan energi mekanik,
dan energi yang lain (Bei, 2011).
Setiap sumber suara tentunya mempunyai karakterisitik suara masing-
masing. Perbedaan tersebut dapat berdasarkan nilai frekuensi dan intensitas dari
suara yang dikeluarkan sumber suara. Untuk mengetahui karakteristik suara suatu
sumber suara, diperlukan alat perekam suara seperti microphone ataupun
hydrophone. Penggunaan alat perekam tersebut disebut passive sounding.
Dengan mengetahui karakteristik suatu sumber suara misalnya suara biota, akan
mudah diketahui keberadaan biota tersebut di alam. Hal tersebut juga dapat
membantu dalam memahami tingkah laku dari biota yang di amati karakteristik
suaranya. Oleh karena itu, mengetahui karakter suara suatu biota diperlukan untuk
lebihy memahami tingkah laku biota dan pelacakan keberadaan biota itu sendiri di
alam. Proses perekaman suara ataupun pengolahan sinyal suara tersebut, selain
alat perekam juga dibutuhkan perlengkapan yaitu berupa software. Salah satu
jenis software yang dapat digunakan adalah Wavelab.
1.1. Tujuan
1. Dapat mengetahui komponen-komponen penyusun Hidrophon
2. Dapat membuat Menganalisis suara ikan dengan menggunakan software
wavelab
1.2. Manfaat
1. Mahasiswa dapat mengetahui manfaat hidrophon
2. Mahasiswa dapat memahami prinsip hidrophon dan software wave lab
3. Mahasiswa dapat menganalisis suara ikan secara langsung
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian Hidroakustik
Hidroakustik merupakan suatu teknologi pendeteksian bawah air dengan
menggunakan perangkat akustik (acoustic instrument), beberapa antara lain:
echosounder, fishfinder, dan sonar. Teknologi ini menggunakan suara atau bunyi
untuk melakukan pendeteksian. Sebagaimana diketahui bahwa kecepatan suara di
air adalah 1.500 m/detik, sedangkan kecepatan suara di udara hanya 340 m/detik,
sehingga teknologi ini sangat efektif untuk deteksi di bawah air. Beberapa langkah
dasar pendeteksian bawah air adalah adanya transmitter yang menghasilkan listrik
dengan frekwensi tertentu. Kemudian disalurkan ke transducer yang akan
mengubah energi listrik menjadi suara, kemudian suara tersebut dalam berbentuk
pulsa suara dipancarkan (biasanya dengan satuan ping).
2.2 Sinyal Akustik
Sinyal Akustik Akustik dapat diartikan sebagai gelombang suara yang
merambat pada media tertentu. Dengan demikian, sinyal akustik adalah sinyal
suara yang dihasilkan karena adanya objek yang bergetar dan merambat pada
medium tertentu dan merambat sampai ke pendengar atau sensor penangkap
sinyal suara. Sinyal akustik yang merambat merupakan gelombang datar (plane
wave) yang menyebabkan adanya perubahan tekanan sepanjang mediumnya,
searah dengan arah perambatannya. Jika suara manusia merupakan sinyal akustik
yang merambat di udara, maka sinyal yang diterima oleh sebuah sistem sonar
adalah sinyal akustik yangyang merambat di bawah air. Beberapa hal yang perlu
diketahui dalam mempelajari sinyal akustik bawah air, antara lain yaitu kecepatan
sinyal akustik di bawah air.
Sinyal akustik bawah air sering juga disebut sebagai noise. Jika mengacu
pada yang menyebutkan bahwa noise adalah suara yang tidak diharapkan
keberadaannya dan berinterferensi dengan suatu sistem yang berfungsi atau
bekerja secara normal, maka sinyal akustik bawah air biasa disebut sebagai noise
bawah air. Sinyal akustik noise ini dapat berasal dari sekumpulan ikan yang
bergerak atau berenang bersama-sama, air di permukaan yang terkena angin
membentuk ombak ataupun kapal yang bergerak. Noise akustik yang berasal dari
kapal yang bergerakdapat dibedakan dalam 3 kategori yaitu noise mesin
(machinery noise), noise aliran (flow noise) dan noise propeller (propeller noise).
Noise mesin adalah noise yang timbul karena adanya getaran pada saat mesin itu
bekerja. Noise aliran disebabkan oleh adanya interaksi antara badan kapal yang
bergerak dengan air. Untuk sebuah kapal yang memiliki satu jenis/spesifikasi
mesin dan bentuk kapal yang berbeda akan menghasilkan sinyal akustik yang
berbeda pula. Noise propeller disebabkan oleh adanya perbedaan tekanan yang
timbul pada saat propeller mempunyai kecepatan tertentu.
2.3 Pengenalan Hidrophon
2.3.1 Pengertian Hidrophon
Hidrofon (bahasa Inggris: Hydrophone) adalah suatu jenis transduser yang
mengubah energi-energi akustik (gelombang suara) menjadi sinyal listrik.
Hidrofon merupakan salah satu alat untuk menangkap suara ikan dalam air.
Hidrofon dipakai pada banyak alat seperti fishfinder, alat perekam, alat bantu
dengar, dan bantu rekaman suara dalam air. Mikrophone kedap air (hydrophone),
berfungsi sebagi penyadap segala sumber bunyi yang berasal dari dalam laut
untuk tujuan perekaman atau penguatan ( Anonim, 2008)
2.3.2 Sejarah Hidrophon
Pada tahun 1827, Sir Charles Wheatstone telah mengembangkan mikrofon.
Ia merupakan orang pertama yang membuat “mikrofon frasa". Selanjutnya, pada
tahun 1876, Emile Berliner menciptakan mikrofon pertama yang digunakan
sebagai pemancar suara telepon. Mikrofon praktis komersial pertama adalah
mikrofon karbon yang ditemukan pada bulan Oktober 1876 oleh Thomas Alfa
Edison. Pada tahun 1878, David Edward Hughes juga mengambil andil dalam
perkembangan mikrofon karbon. Mikrofon karbon tersebut mengalami
perkembangan hingga tahun 1920-an ( Anonim, 2008).
2.3.23 Karakteristik Bunyi dengan Hidrophon di Laut
Pada lapisan permukaan (surface layer), kecepatan bunyi cenderung
meningkat karena suhu dan salinitas relative konstan dan kecepatan suara hanya
dipengaruhi oleh tekanan yang meningkat. Pada lapisan termoklin (Thermocline),
di mana terjadi perubahan suhu dan salinitas yang lebih dominan daripada
perubahan tekanan, maka kecepatan bunyi mengalami penurunan. Pada lapisan
dalam (Depp-Layer), suhu dan salinitas kembali konstan dan terjadi perubahan
tekanan terhadap kedalaman sehingga kecepatan bunyi relative meningkat
(Afriza, 2012).
Perhitungan kecepatan bunyi menjadi suatu nilai pendekatan kecepatan
bunyi, di laut yang dipengaruhi oleh tiga variable yaitu Suhu (T), Salinitas (S) dan
Kedalaman (z). Kecepatan bunyi di setiap kolom air berbeda-beda, tergantung
daripada karakteristik (elstisitas) dari kolom air itu sendiri (Afriza, 2012).
Komponen yang dapat mempengaruhi cepat rambat bunyi di laut antara lain
suhu, tekanan dan kedalaman, salinitas, densitas (kerapatan). Pada prinsipnya,
semakin tinggi suhu suatu medium, maka semakin cepat perambatan bunyi dalam
medium tersebut. Dikarenakan makin tinggi suhu, maka semakin cepat getaran
partikel-partikel dalam medium tersebut. Akibatnya, proses perpindahan getaran
makin cepat (Eky, 2011).
Di laut sendiri, pada lapisan Mix-Layer, pengaruh suhu sangat besar karena
pada lapisan ini pengaruh dari sinar matahari terhadap suhu permukaan sangat
besar sehingga mengakibatkan suhu pada lapisan Mix-Layer tinggi. Pada lapisan
termoklin pun suhu masih sangat berpengaruh, hal tersebut dikarenakan adanya
perubahan suhu yang sangat mencolok. Akan tetapi pada lapisan Deep-Layer,
suhu tidak begitu mempengaruhi karena perubahan suhu yang tidak mencolok
(Anonim, 2008).
Setiap penambahan kedalaman maka tekanan akan semakin tinggi. Semakin
tinggi tekanan, akan semakin tinggi cepat rambat bunyinya. Hal tersebut karena
partikel-partikel zat yang bertekanan tinggi terkompresi sehingga cepat rambat
yang dihasilkan lebih besar. Pengaruh tekanan akan lebih besar dari suhu dan
salinitas pada lapisan Deep-Layer (Afriza, 2012).
Kenaikan salinitas meningkatkan modulus axial, sehingga tiap kenaikan
salinitas akan meningkatkan cepat rambat bunyi. Makin rapat medium umumnya
semakin besar cepat rambat bunyi dalam medium tersebut. Penyebabnya adalah
makin rapat medium maka makin kuat gaya kohesi antar-partikel, akibatnya
pengaruh suatu bagian medium kepada bagian yang lain akan mengikuti getaran
tersebut dengan segera sehingga perpindahan getaran terjadi dengan sangat cepat
(Eky, 2011).
Kebanyakan suara adalah merupakan gabungan berbagai sinyal, tetapi suara
murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan osilasi atau frekuensi
yang diukur dalam Hertz (Hz) dan amplitudo atau kenyaringan bunyi dengan
pengukuran dalam desibel. Manusia mendengar bunyi saat gelombang bunyi,
yaitu getaran di udara atau medium lain, sampai ke gendang telinga manusia.
Batas frekuensi bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia kira-kira dari 20
Hz sampai 20.000 Hz pada amplitudo umum dengan berbagai variasi dalam kurva
responsnya. Suara di atas 20.000 Hz disebut ultrasonik dan di bawah 20 Hz
disebut infrasonik. Gelombang bunyi di laut dapat digunakan untuk mengukur
kedalaman laut, mengetahui topografi dasar laut, stok ikan, menemukan kapal-
kapal yang karan di dasar laut dan penggunaan kapal selam (Eky, 2011).
2.3.4 Prinsip Kerja Hidrophon
Prinsip kerja dari hyrophone menjelaskan tipe transducer yang berada di
dalam microphonetersebut. Transducer adalah sebuah alat yang dapat mengubah
energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Dalam kaitannya dengan microphone,
transducer mengubah energi akustik (suara) mernjadi energi listrik. Menurut cara
kerjanya, ada banyak tipe microphone, seperti:dynamic, condenser, ribbon,
crystal, carbon, dsb. Namun, ada dua tipe yang paling umum digunakan,
yaitu: dynamic dan condenser (Kurnia, 2010)
Dynamic microphone menggunakan diafragma/voice coil/susunan magnet
yang berfungsi sebagai generator/pembangkit sinyal listrik yang di-driveoleh
suara yang masuk. Gelombang suara menabrak sebuah membran plastik tipis yang
disebut diafragma sehingga diafragma tersebut bergetar. Sebuah kumparan kawat
kecil (voice coil)ditempelkan pada bagian belakang diafragma dan sama-sama
ikut bergetar juga ketika diafragma bergetar. Voice coil dikelilingi oleh medan
magnet yang tercipta oleh sebuah magnet permanen kecil. Pergerakan voice
coil di medan magnet ini akan mengakibatkan terbentuknya sinyal elektrik
(Kurnia, 2010)
Dynamic mic memiliki konstruksi yang sederhana dan juga termasuk
ekonomis. Di samping itu, dynamic mic juga tidak terlalu terpengaruh oleh
temperatur yang esktrim atau kelembaban dan dapat mengakomodasi SPL yang
cukup tinggi tanpa overload. Meskipun demikian, respon frekuensi dan
sensitivitas dari dynamic mic terbatas, khususnya pada frekuensi
tinggi. Dynamic mic merupakan tipe yang sangat umum digunakan dalam
berbagai aplikasi, termasuk di dalam sound system gereja. Dynamic mic tidak
dapat dibuat dalam bentuk yang kecil tanpa mengurangi sensitivitasnya
(Kurnia, 2010).
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa kerja condenser mic memerlukan
muatan listrik. Terkait dengan hal tersebut,ada tipe condenser mic yang memiliki
muatan permanen, ada juga yang menggunakansumber catu daya eksternal untuk
mengisi muatannya. Jika dibandingkan terhadap dynamic mic,condenser mic
lebih kompleks dan lebih mahal. Condenser dapat dibuat dengansensitivitas yang
lebih tinggi dan dapat menghasilkan suara yang lebih smooth,lebih natural,
khususnya pada frekuensi tinggi.Dengan kondenser, lebih mudah untuk mencapai
respon frekuensi flat dan memiliki range frekuensi yang lebih luas. Satu hal lagi
yang membedakan daridynamic mic adalah condenser mic dapat dibuat sangat
kecil tanpa banyakmengurangi kinerjanya (Eky, 2011).
Keputusan untuk menggunakan condenser ataudynamic mic
bagaimanapun diambil tidak hanya berdasarkan sumber suara, tetapi
berdasarkanphysical setting juga. Praktisnya,penggunaan microphone harus
memperhatikan untuk acara apa dan dimana mictersebut akan digunakan. Di
samping itu, apakah diinginkan hasil dengankualitas suara yang sangat tinggi atau
tidak (Eky, 2011).
Ketika gelombang suara melewati suatu media, intensitasnya semakin
berkurang dengan bertambahnya kedalaman. Hal yang menyebabkan melemahnya
gelombang adalah proses refraksi, hamburan, dan absorbsi. Absorbsi adalah
penyerapan energi suara oleh suatu media dan diubahnya menjadi energi dalam
bentuk lain. Hal ini menyebabkan pulsa ultrasonik yang bergerak melewati suatu
zat akan mengalami kehilangan energinya.Atenuasi berguna untuk menjelaskan
fenomena berkurangnya intensitas gelombang ultrasonik.
Peristiwa hamburan terjadi ketika gelombang ultrasonik berinteraksi
dengan batas antara dua media. Jika batas antara dua media relatif rata, maka
pulsa ultrasonik dapat disebut dengan seculars reflection (seperti pemantulan pada
cermin) dimana semua echo dipantulkan pada arah yang sama. Pada permukaan
yang tidak rata semua echo dipantulkan secara berhamburan kesegala arah.
Hamburan kesegala arah menyebabkan hanya sedikit echo yang ditangkap oleh
tranduser.
2.3.5 Pengertian Transduce
Transducer atau transduser adalah suatu alat yang bila digerakkan oleh
suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi tersebut
dalam bentuk yang berlainan ke sistem berikutnya. Ultrasonik dihasilkan dan
dideteksi oleh tranduser.Tranduser ultrasonik bekerja berdasarkan prinsip
piezoelektrik yang ditemukan tahun 1880. Sifat bahan piezoelektrik adalah
menghasilkan muatan listrik jika diberi perlakuan mekanik. Elemen piezoelektrik
mengubah energi listrik menjadi energi mekanik untuk menghasilkan ultrasonik
dan energi mekanik menjadi energi listrik untuk mendeteksi ultrasonik. Tranduser
mempunyai dua fungsi yaitu menghasilkan pulsa ultrasonik dan menerima atau
mendeteksi echo yang kembali.
Hidropon merupakan transduser energi suara ke energi listrik yang
digunakan di dalam air atau zat cair. Jadi terjadi pergantian energi suara ke energi
listrik. Untuk mengukur kedalaman dasar laut, teknik gema suara digunakan
dengan cara merambatkan gelombang suara dari bawah kapal yang dipantulkan
dengan alat perekam(hidropon) yang diletakkan di dasar lautan. Jika dasar laut
bertekstur kasar maka pemantulan gelombang akan cepat, akan tetapi bila dasar
lautan bertekstur lembek, apakah mempengaruhi kecepatan gelombang atau tidak?
Hal ini perlu dikaji lebih lanjut. Jika terbukti tekstur tanah mempengaruhi
kecepatan gelombang maka kemungkinan, hasil pengukuran kedalaman laut di
tanah liat dan batuan yang seharusnya berkedalaman sama,bisa jadi dalam
pengukuran menjadi berbeda.
Mikrophone kedap air (hydrophone), berfungsi sebagi penyadap segala
sumber bunyi yang berasal dari dalam laut untuk tujuan perekaman atau
penguatan. Tetapi kebanyakan survey di laut menggunakan hydrophone yang
peka terhadap perubahan tekanan air yang disebabkan oleh gelombang seismik
yang melaluinya. Receiver merubah getaran mekanis dari source menjadi arus
listrik yang kemudian dialirkan ke recorder ( alat perekam ).
Perkembangan hidropon selanjutnya telah menggunakan gelombang
ultrasonik yang menghasilkan unjuk kerja yang lebih baik dalam hal
pendeteksian. Gelombang ultrasonik dihasilkan oleh kristal kuarsa tipis yang
ditempelkan di antara dua pelat baja menghasilkan frekuensi sekitar 150 kHz.
Model yang lain menggunakan barium titanat yang lebih sensitif dibandingkan
kuarsa. Hidropon adalah bagian penting dari sistem sonar yang digunakan untuk
mendeteksi kapal selam baik oleh kapal permukaan atau kapal selam lain.
2.4 Pengenalan WaveLab
2.4.1 Pengertian WaveLab
Studio rekaman atau home recording umumnya menggunakan software
wavelab untuk melakukan mastering audio. Ketika anda bekerja dengan Wavelab,
Anda akan menemukan sejumlah window/halaman kerja yang berbeda-beda yang
memungkinkan Anda melakukan pekerjaan mastering audio seperti mengedit file
audio, membuat/management kompilasi file untuk burning CD atau DVD,
menerapkan efek dan lain-lain. Ini adalah gambaran umum, jenis dan fungsi dari
window utama pada software ini. Wavelab merupakan aplikasi audio editing
khususnya untuk mastering audio.
WaveLab adalah software yang sangat penting dalam proses mastering, audio
yang suaranya masih rendah dimastering dengan plugin-plugin yang ada di wave
akan menjadi besar. Tetapi dasar plugin atau standar plugin yang harus digunakan
untuk mastering di wavelab belum ada di wavelab sendiri. Jadi harus
mendownload terlebih dahulu, plugin yang digunakan untuk mastering ialah PSP
VINTAGE METER untuk kalibrasi dan monitoring audio dan plugin TLS ONE
untuk menaikkan suara. Aplikasi sudah standar untuk mengedit audio digital dan
pengolahan karena fleksibilitas yang luar biasa dan kualitas audio yang murni,
WaveLab digunakan di seluruh dunia oleh para profesional atas dan penggemar
audio.
2.4.2 Kelebihan WaveLab
Kelebihan wavelab:
Contoh akurat editing audio stereo dan surround
Excellent kinerja dan kualitas audio yang luar biasa dengan harga sampel
Powerful Audio Montage untuk mengedit secara simultan di beberapa lagu
Buku Merah yang kompatibel dengan menguasai CD serta DVD-A
authoring
Comprehensive suite of real-time metering dan alat analisis
Top-end Persamaan, dinamika dan efek, dengan pilihan efek VST plug-in
integrasi
Fantastic audio alat restorasi
Dukungan untuk semua format audio standar, termasuk WAV, AIFF, AU,
MP3, MP2 RAW
Dukungan untuk semua bit-Common tarif 8 -, 16 -, 20 -, 24-bit.
DAFTAR PUSTAKA
Afriza, Zafira. 2012. Perambatan Gelombang Bunyi. http://zafiraafriza.blogspot.com. Diakses pada 22/12/2012/ pukul 21.00 WIB
Anonima. 2008. Microphone. http://id.wikipedia.org. Diakses pada 22/12/2012/ pukul 21.00 WIB
Anonimb. 2008. Bumyi. http://id.wikipedia.org. Diakses pada 22/12/2012/ pukul 21.00 WIB
Eky. 2011. Pengeras Suara atau speaker Pengeras. http://tugassekolahtentang.blogspot.com. Diakses pada 22/12/2012/ pukul 21.00 WIB
Kurnia. 2010. Microphone Prinsip Kerja. http://jfkoernia.wordpress.com. Diakses pada 22/12/2012/ pukul 21.00 WIB
Prawiroatmodjo, D. 1996. Pendidikan Lingkungan Kelautan. Cetakan pertama. PT. Rineka cipta : Jakarta