Zniekształcenia nieliniowe: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
→‎Dokuczliwość: przeniesione z hi-fi, drobne redakcyjne
m drobne redakcyjne, drobne merytoryczne
Linia 1:
[[Plik:Class b transfer characteristic.png|thumb|240px|right250x250px|Charakterystyka przejściowa układu nieliniowego, sygnał wejściowy Vin (zaznaczony kolorem czerwonymczerwony) i zniekształcony sygnał wyjściowy Vout (zaznaczony kolorem niebieskimniebieski)]]
 
'''Zniekształcenia nieliniowe''' to({{Ang.|Nonlinear distortion}}) – efekt przetwarzania [[sygnał]]u przez układ lub system o [[funkcja nieliniowa|nieliniowej]] [[charakterystyka przejściowa|charakterystyce przejściowej]]. Typowo objawiają się one obecnością dodatkowych [[składowa harmonicznaHarmoniczna|składowych harmonicznych]] w [[widmo sygnału|widmie sygnału]]. Te dodatkowe składowe są zazwyczaj klasyfikowane jako [[zniekształcenia harmoniczne]] lub [[zniekształcenia intermodulacyjne]].
 
== Miara zniekształcenia ==
 
[[Współczynnik zawartości harmonicznych]] ('''h''' albo '''THD''' od ang. ''Total Harmonic Distortion'') oraz intermodulacyjnych ('''IMD''' od ang. ''IntermodulationInterModulation Distortion'') podaje się w [[procent]]ach wyrażających udział mocy produktów zniekształceń w mocy całego sygnału. Oba parametry wykorzystuje się głównie w [[Elektroakustyka|elektroakustyce]].
 
== Dokuczliwość ==
 
Zniekształcenia nieliniowe są dokuczliwe, jeśli ich procentowa zawartość w sygnale jest znacząca. Na przykład norma [[High fidelityHi-fi|Hi-Fi]] określa dopuszczalny udział zniekształceń dźwięku jako 1%. Współczesne urządzenia [[elektroakustyka|elektroakustyczne]] (z wyjątkiem [[zestaw głośnikowy|zestawów głośnikowych]]) oferują zazwyczaj znacznie niższe poziomy zniekształceń pod warunkiem eksploatacji w dopuszczalnych warunkach wysterowania, obciążenia i zasilania.
 
Dokuczliwość zniekształceń zależy od ich [[częstotliwość|częstotliwości]]. Zniekształcenia harmoniczne niższych rzędów (niskie indeksy harmonicznych) są zazwyczaj łatwiej tolerowane niż zniekształcenia wysokich rzędów. Zniekształcenia harmoniczne rzędów parzystych (pojawiające się głównie przy nieliniowościach o asymetrycznej względem zera charakterystyce) są również bardziej przyjemne od nieparzystych harmonicznych (charakterystyki symetryczne). Z tego powodu zniekształcenia produkowane np. przez [[lampa elektronowa|lampowe]] [[Wzmacniacz elektroakustyczny|wzmacniacze elektroakustyczne]] (produkujące zazwyczaj parzyste harmoniczne niskich rzędów) są łatwiej tolerowane i przyjemniejsze niż zniekształcenia klasycznych wzmacniaczy [[tranzystor]]owych (produkujących przy niekorzystnych warunkach pracy szerokie spektrum harmonicznych o nieparzystych indeksach).
 
Tranzystorowe [[Wzmacniacz elektroakustyczny|wzmacniacze elektroakustyczne]], zbudowane zazwyczaj w oparciu o [[Układ elektroniczny|obwody elektroniczne]] z silnym [[Sprzężenie zwrotne|sprzężeniem zwrotnym]]. przyczyniły się do zwrócenia uwagi na powstawanie nowego rodzaju zniekształceń sygnału zwanych zniekształceniami dynamicznymi, zniekształceniami przejściowymi lub przejściowymi zniekształceniami [[Intermodulacja|intermodulacyjnymi]] ([[język angielski|ang.]] ''transient intermodulation distortion, TIM''). Ten rodzaj zniekształceń może występować we [[wzmacniacz]]u o bardzo małych zniekształceniach nieliniowych i intermodulacyjnych – jest niewykrywalny przy teście [[Sygnał harmoniczny|sygnałem harmonicznym]] (sinusoidalnym). Tymczasem [[słuch]] ludzki jest bardzo wrażliwy na zniekształcenia o charakterze dynamicznym, wywołujące wrażenie [[dźwięk]]u metalicznego i niepokojącego, aż do odczucia jego „szorstkości” i „nieczystości”.