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諧波失真,諧波失真概述,計(jì)算,分類
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諧波失真,諧波失真概述,計(jì)算,分類  2011/10/3

目錄

  • 諧波失真概述
  • 諧波失真的計(jì)算
  • 諧波失真的分類
諧波失真

諧波失真概述

  •   諧波失真指音頻信號(hào)源通過功率放大器時(shí),由于非線性元件所引起的輸出信號(hào)比輸入信號(hào)多出的額外諧波成分。諧波失真是由于系統(tǒng)不是完全線性造成的,我們用新增加總諧波成份的均方根與原來信號(hào)有效值的百分比來表示。例如,一個(gè)放大器在輸出10V的1000Hz時(shí)又加上1v的2000Hz,這時(shí)就有10%的二次諧波失真。所有附加諧波電平之和稱為總諧波失真。一般說來,1000Hz頻率處的總諧波失真最小,因此不少產(chǎn)品均以該頻率的失真作為它的指標(biāo)。但總諧波失真與頻率有關(guān),因此美國(guó)聯(lián)邦貿(mào)易委員會(huì)于1974年規(guī)定,總諧波失真必須在20~20000Hz的全音頻范圍內(nèi)測(cè)出,而且放大器的最大功率必須在負(fù)載為8歐揚(yáng)聲器、總諧波失真小于1%條件下測(cè)定。國(guó)際電工委員會(huì)規(guī)定的總諧波失真的最低要求為:前級(jí)放大器為0.5%,合并放大器小于等于0.7%,但實(shí)際上都可做到0.1%以下:FM立體聲調(diào)諧器小于等于1.5%,實(shí)際上可做到0.5%以下;激光唱機(jī)更可做到0.01%以下。

諧波失真的計(jì)算

  •   諧波失真可以用功率比或百分比來表示。把諧波失真表示為功率比形式,可以用下面的公式:

      其中Phd是諧波失真的功率,單位是dBc;Pfund是基頻信號(hào)的功率,單位是dB或dBm;

      Pharm是感興趣諧波的功率,單位是dB或dBm。

      將功率轉(zhuǎn)換到電壓,就可以用百分比表示諧波失真:

      在某些應(yīng)用中,諧波失真用總諧波失真百分比(THD)來度量。這個(gè)度量包括整個(gè)頻帶中各次諧波的功率之和,可以用下述方程定義:

諧波失真的分類

  •   (l)瞬態(tài)失真(TIM):將方波信號(hào)輸入到放大器后,其輸出波形包絡(luò)的保持能力來表達(dá)。如放大器的轉(zhuǎn)換速率不夠,則方波信號(hào)即會(huì)產(chǎn)生變形,而產(chǎn)生瞬態(tài)失真。主要反映在快速的音樂突變信號(hào)中,如打擊樂器、鋼琴、木琴等,如瞬態(tài)失真大,則清脆的樂音將變得含混不清。

      (2)互調(diào)失真(IMD):將互調(diào)失真儀輸出的125Hz與lkHz的簡(jiǎn)諧信號(hào)合成波,按4:1的幅值輸入到被測(cè)量的放大器中,從額定負(fù)載上測(cè)出互調(diào)失真系數(shù)。

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