
音頻失真你真的懂嗎?
發布日期:2019-07-22 瀏覽量:1626次音頻知識都偏理論,我們會盡量用通俗的說法介紹,還請大家發揮想象,有條件的用儀器實測,理論結合實際嘛。廢話不多說,咱們就從大家感受最直觀,最容易理解的失真入手吧。
首先,并非所有失真都是壞的不可接受的。某些失真甚至是有意制造的,如電子管功放神奇的“軟失真”。不同于晶體管(半導體)放大器,真空電子管放大器失真主要是和基頻有密切聯系的偶次諧波失真。這樣的聲音非常能取悅人耳。
線性與非線性失真
線性失真指的是在振幅或相位上有變化但不會增加新頻率的失真。 而當有新的頻率分量被激發時的失真是非線性失真。非線性失真才是人們通常說的“失真”。
諧波失真與非諧波失真
非線性失真又進一步被分為諧波失真和非諧波失真。諧波失真中基頻的所有整數倍頻率都被考慮進來。這就是被稱為 THD (總諧波失真)的經典失真測量。在某些特殊應用中,會考慮一些特定諧波的數量。
非諧波失真是那些頻率不是基頻倍數的失真,也就是 IMD (互調失真)的情況。
THD 和 IMD
可以測量 THD 的設備很多且使用簡單。但這些設備的一個主要缺點就是頻率范圍很窄,當測量高頻信號時,諧波失真就會超出量程。要測得精確結果,您就需要更寬頻率范圍的測試系統或者測量 IMD。
測量 IMD 時,一般使用兩個或多個獨立頻率和振幅的純音(正弦波)作為測試信號。非線性失真將產生這些輸入頻率倍數的總和與差異。失真將在整個分析頻段上分布。
測量與計算方法
失真基本都用信號失真比來表示。結果一般使用百分比(%)或分貝(dB)表達。信號既可以通過音頻(電路)也可以通過聲學(聲音)輸入。
常用的 THD 計算方法有兩種。THD IEEE,主要在美國使用,計算失真和基頻比。而基于 IEC 方法的 THD 測量則廣泛使用在美國以外的幾乎所有地區,它計算的是失真與原始信號和失真之和的比率。在早先的測量系統中,信號噪聲常常被加在失真中,產生了 THD+N 值(N 代表噪聲)。在任何情況下,分析帶寬都必須標明,因為這對測量結果有顯著影響。
IMD 測量有三種主要方法。MOD 方法,依據 IEC60268/3 標準,使用兩個可選頻率和振幅的信號。測量二階至五階諧波的互調分量。DFD(差頻失真)和 CCIF 方法有些類似,兩者頻率非常接近且具有相同的振幅。DIM(動態互調失真)方法,經常用在功放測試中,引入了額外的方波信號和調制頻率。
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