Jenis dan Cara Kerja Earphone. Untuk mengubah tegangan ac AF atau perubahan AF pada dc menjadi gelombang suara, diperlukan sebuah transduser. Dalam hal ini dapat digunakan earphone maupun loudspeaker. Earphone magnet merupakan jenis impedansi-rendah (5 sampai 600-Ohm), jenis impedansi-menengah (1000 sampai 3000-Ohm), atau jenis impedansi-tinggi (20-kOhm atau lebih tinggi lagi).

Cara kerja Earphone adalah berdasarkan pada prinsip elektromagnetik. Suatu arus yang berubah-ubah akan menimbulkan kuat-medan magnet yang berubah-ubah pada kumparan dalam (internal). Medan-magnet yang berubah-ubah tersebut menarik dan melepaskan sebuah diafragma besi yang tipis. Getaran diafragma tersebut menimbulkan gelombang-udara yang merupakan bunyi bagi telinga manusia. Perhatikan gambar dasar dari sebuah earphone jenis elektromagnet dan cara kerja nya :

Pada waktu tidak ada arus mengalir melalui kumparan, magnit permanennya menarik diafragma dan menahannya dalam keadaan tegang, sedikit melengkung ke dalam. Bila arus mengalir melalui kumparan, maka magnetisme magnet akan bertambah dan menarik diafragma lebih masuk ke dalam, atau melawan medan magnet sehingga diafragma bergetar keluar, tergantung pada arah arus. Bila arus berubah-ubah atau bolak-balik, diafragma akan bergetar bolak-balik sesuai dengan frekuensi perubahan arus. Getaran diafragma tersebut menyebabkan gelombang-udara atau suara keluar melalui lubang di dalam tutup plastik.

Earphone impedansi-menengah mempunyai jumlah lilitan kawat halus di sekitar inti magnetnya. Dengan impedansi sebesar ini earphone dapat dihubungkan langsung pada rangkaian keluaran kebanyakan penguat, tetapi harus hati-hati waktu menghubungkannya sehingga arus akan mengalir pada arah yang akan menghindarkan magnet permanen menjadi demagnetisasi. Kabel earphone sering ditandai dengan warna merah untuk menunjukkan kawat yang mana harus dihubungkan pada ujung positif catu-daya. Pada waktu earphone dihubungkan pada bagian sekunder transformator keluaran, yang masuk adalah tegangan ac dan polaritas kawat tidak menjadi masalah. Bila earphone kehilangan magnet permanennya, setiap setengah siklus tegangan ac AF yang diberikan padanya akan menimbulkan satu getaran lengkap, dan menghasilkan cacat yang parah.

Earphone impedansi-rendah mempunyai lilitan lebih sedikit dan terbuat dari kawat yang lebih besar dan bekerja dengan arus lebih besar yang berasal dari transformator keluaran penurun tegangan atau dari rangkaian transistor Z-rendah. Ini bertujuan untuk menghasilkan suara yang lebih kuat dan sesuai dengan pendengaran manusia. Untuk mengubah impedansi-tinggi menjadi impedansi-rendah dapat digunakan penguat earphone dengan pengikut-emiter seperti rangkaian di bawah ini :

Sinyal masukan mengubah-ubah besarnya ID, menimbulkan tegangan keluaran pada beban. Penguatan tegangan dari penguat earphone di atas dapat dicari dengan rumus :

dan besarnya selalu kurang dari 1. Pada rangkaian di atas besarnya impedansi-keluaran, Zo, kira-kira :

Pada rangkaian di atas tidak akan menimbulkan perubahan fasa. Rangkaian jenis ini berguna sebagai rangkaian isolasi karena setiap adanya perubahan yang terjadi di beban tidak akan berpengaruh terhadap rangkaian masukan. Earphone harus ditangani dengan teliti. Adanya lekukan pada diafragma akan menyebabkan keluaran sinyal lemah atau cacat bila diafragma menyentuh inti pada waktu bergetar. Bila terjadi kejutan mekanik, seperti karena jatuh, terjadi demagnetisasi inti magnet, akan dapat menyebabkan keluaran melemah dan cacat.

Selain jenis dan cara kerja earphone elektromagnet, terdapat pula jenis earphone piezoelektrik, atau kristal. Earphone jenis ini termasuk dalam impedansi-sangat-tinggi sekitar 20.000-Ohm. Bekerja dengan rangkaian keluaran impedansi-tinggi. Di dalamnya terdapat sebuah kristal piezoelektrik yang terpasang erat pada sebuah diafragma yang tipis. Ke dua sisi datar kristal dilapisi logam. Bila tegangan audio diberikan pada kedua permukaan kristal berlapis logam yang berlawanan, kristal akan melengkung, mendorong diafragma ke arah dalam atau keluar, tergantung pada polaritas tegangan audio yang diberikan. Earphone kristal cukup peka dan mempunyai kualitas suara yang sangat baik.