RANCANG BANGUN PENALA GITAR OTOMATIS BERBASIS ARDUINO DENGAN FAST FOURIER TRANSFORM SEBAGAI DETEKSI NADA

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk merancang-bangun penala senar gitar otomatis berbasis Arduino dan motor servo dengan fast fourier transform sebagai deteksi frekuensi nada, menguji tingkat akurasi dari sistem pengukur frekuensi yang digunakan dalam penala, dan menguji keseluruhan alat yang telah dibuat untuk mengetahui performanya. Penelitian terbagi menjadi tiga tahap, yaitu perancangan, perakitan, dan pengujian alat. Mikrofon elektret sebagai sensor yang menerima sinyal suara dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. Rangkaian pengondisi sinyal menguatkan dan memfilter frekuensi sinyal mikrofon. Arduino menganalisis sinyal menggunakan algoritma fast fourier transform (FFT) untuk mendapatkan nilai frekuensi. Motor servo memutar peg gitar untuk menyesuaikan tegangan atau frekuensi senar. Arah rotasi motor servo dikontrol oleh Arduino setelah frekuensi terukur hasil FFT dibandingkan dengan frekuensi penyetelan standar gitar yang menjadi set point. Penelitian telah menghasilkan sebuah sistem yang mengatur tegangan senar gitar secara otomatis. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pengukuran frekuensi menggunakan algoritma FFT pada Arduino mempunyai tingkat akurasi sebesar 99,82%. Sistem penala otomatis dapat melakukan penyetelan senar dengan eror tertinggi sebesar 1,2 hertz (senar 4 ) dan terendah 0,1 hertz (senar 1) dengan waktu penyetelan (settling time) cenderung linier terhadap frekuensi awal senar, yaitu semakin jauh frekuensi awal dari set point, maka penyetelan semakin lama.