Frekuensi Dan Panjang Gelombang

Oleh: Bapak Iskandar

Frekuensi suara adalah jumlah puncak atau lembah dari suatu gelombang sinus dalam satu detik. Kecepatan sudut dari gelombang adalah ω =2πf (radian/s), sedangkan waktu periodiknya adalah t =1/f.

Dalam Akustik Kelautan biasanya digunakan "Single" atau "Dual frequency". Kalau sudah digunakan lebih dari dua frekuensi, biasanya digunakan untuk “frequency diversity purpose” dengan "frequency diversity device''.

Panjang gelombang (λ) tergantung dari sifat‑sifat fisik medium dimana gelombang suara tersebut merambat. Hal ini disebabkan oleh kecepatan suara C ditentukan oleh densitas ρ dan”bulk modulus elasticity" medium air yang bersangkutan.

 

Panjang gelombang didefinisikan sebagai jarak antara puncak yang berdekatan atau lembah yang berdekatan dari gelombang sinus. 

Gelombang suara tertentu dalam pembacaan intensitas atau voltasenya dikenal adanya istilah "peak‑to peak" dan "root mean square" (rms) yang merupakan nilai efektif atau “virtual” dari gelombang yang bersangkutan. Adapun hubungan antara nilai peak‑to‑peak dengan rumus adalah: (½)^½ = 0.707 peak‑to‑peak.

PULSE DURATION/PULSE LENGTH

Dalam peralatan akustik umumnya digunakan gelombang pulsa. "Transmitted pulse duration" (lebar pulsa Yang dipancarkan) biasanya tidak pasti/tetap bentuknya walaupun telah diatur oleh "bandwith" (lebar band) tertentu pada bagian transmitter, dan modifikasi selanjutnya dari bentuk "envelop echo" terjadi di dalam receiver.

 

Mengukur pulse duration dalam kenyataan bisa menggunakan target standard (dengan respond band yang lebar dari receiver), walaupun secara teoritis "pulse duration"  harus diukur pada pulsa yang berbentuk segi empat (rectangular).

 

'‘Pulse duration”  ( τ )   adalah lebar pulsa di dalam alat, maka “pulse length” adalah panjang pulsa yang sebenarnya di dalam air yang besarnya = C τ Jadi untuk menghitung panjang pulsa harus diketahui. dulu “actual pulse duration" dan kecepatan suara dalam medium air yang bersangkutan.

Panjang pulsa ini adalah parameter yang sangat penting karena:

Menentukan "depth resolution" antar target yakni antara target yang satu dengan yang lain secara vertikal atau antaratarget dengan dasar perairan (sea bed). Untuk itu jarak (vertikal) minimum antara. obyek X dan Y untuk memungkinkan kedua echo tersebut terpisah adalah Cτ/2 (Gambar berikut). Ini berarti semakin pendek pulsa duration (τ), maka resolusi akan semakin baik.

Mempengaruhi transmisi. energy. Makin panjang pulsa di dalam air, maka makin besar kemungkinan untuk mendeteksi target pada jarak yang jauh karena power rata‑rata meningkat.