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英文名稱:Distortion

失真有多種:諧波失真、互調失真、相位失真等等。我們平常所說的失真度的技術術語為總諧波失真,英文為:Total Harmonic Distortion,簡稱THD。一般在多媒體音箱的功放電路上,THD的指標是指在fo=1KHz正弦波輸入,功率在1/2額定輸出功率時的總諧波失真,這個指標我們可以很容易地做到0.5%以下。但是,當音量開大,功放的功率達接近額定功率時,THD會開始急劇增加,這主要是由于電源功率的限制,使功放輸出出現(xiàn)了削波現(xiàn)象,也就是我們所說的削波失真,這個時候它是THD中的最主要成分。

諧波失真是由放大器的非線性引起的,失真的結果是使放大器輸出產(chǎn)生了原信號中沒有的諧波分量,使聲音失去了原有的音色,嚴重時聲音會發(fā)破、刺耳。多媒體音箱的諧波失真在標稱額定功率時的失真度均為10%,要求較高的一般應該在1%以下。諧波失真還有奇、偶次之分,人們通過試驗和分析發(fā)現(xiàn):奇次諧波使人煩躁不愛聽,而少量的偶次諧波則能使音色更好聽。

放大器的失真度定義

失真度是用一個未經(jīng)放大器放大前的信號與經(jīng)過放大器放大后的信號作比較,被放大過的信號與原信號之比的差別,我們稱之為失真度。其單位為百分比。

失真有多種:諧波失真、互調失真、相位失真等等。我們平常所說的失真度的技術術語為總諧波失真,英文為:Total Harmonic Distortion,簡稱THD。一般在多媒體音箱的功放電路上,THD的指標是指在fo=1KHz正弦波輸入,功率在1/2額定輸出功率時的總諧波失真,這個指標我們可以很容易地做到0.5%以下。但是,當音量開大,功放的功率達接近額定功率時,THD會開始急劇增加,這主要是由于電源功率的限制,使功放輸出出現(xiàn)了削波現(xiàn)象,也就是我們所說的削波失真,這個時候它是THD中的最主要成分。

目前測量失真度的原理分為兩類:基波剔除法和頻譜分析法。一般模擬式的失真度測量儀都采用基波剔除法,通過具有頻率選擇性的無源網(wǎng)絡(如:諧振電橋,文式電橋,雙T陷波網(wǎng)絡等)抑制基波,由總電壓有效值和抑制基波后的諧振電壓有效值計算出失真度。第二類失真度測量采用頻譜分析法,通過計算出各次諧波的大小來計算失真度。此類測量方法測量的最小頻率是2Hz;測量方法可以分為模擬法和數(shù)字化方法。

失真度測量儀大多是采用基波抑制法,其基本原理是先測出被測信號(包括基波在內)的總電壓U,再將被測信號經(jīng)過基波抑制電路除去其基波分量,得出各次諧波的總電壓Ux。將兩次測出的讀數(shù)相比,即得出非線性系數(shù)(Ux/U),這種測量方法叫做基波抑制法。失真度測試儀就是利用這種原理構成的,可以直接讀出非線性失真系數(shù)(或稱失真度)。

失真度測量儀按照結構和性能的不同,可分為:

1、普通失真度測量儀。頻率范圍為20Hz~20kHz,測量范圍為0.1%~100%,測量準確度為±10%。

2、精密失真度測量儀。頻率范圍為2Hz~200kHz,測量范圍為0.01%~100%,測量準確度為±5%.由于采用示波管作為平衡指示器,因此可觀察諧波的波形。

3、自動失真度測量儀。采用自動平衡和數(shù)字顯示的結構,頻率范圍為1Hz~110kHz,測量范圍為0.003%~100%,測量準確度為±2%。它尚可測量頻率、電壓和電平。

4、互調失真度測量儀。一種基于雙音法測量非線性失真度的電子儀器。因為在電聲系統(tǒng)中,輸入信號不是單一的音頻,所以當系統(tǒng)中存在非線性失真時,輸出信號的波形中除了諧波分量外,還有各種組合頻率。雙音法的測量頻率,可在3、5、7、10、15、20kHz高端頻率和40、50、70、100、200、300Hz低端頻率兩者之間任意組合。測量范圍為0.1%~100%,測量準確度為±10%。

音箱的失真度定義與放大器的失真度基本相同,不同的是放大器輸入的是電信號,輸出的還是電信號,而音箱輸入的是電信號,輸出的則是聲波信號。所以音箱的失真度是指電聲信號轉換的失真。聲波的失真允許范圍是10%內,一般人耳對5%以內的失真不敏感。大家最好不要購買失真度大于5%的音箱。