Skanna igenom en tillverkarhandbok – eller kanske till och med ljudenhetens detaljhandelsförpackning – och du kommer troligen att läsa en specifikation som heter Total Harmonic Distortion (förkortad THD). Du hittar det här på högtalare, hörlurar, media / MP3-spelare, förstärkare, förförstärkare, mottagare och mer. I grund och botten, om det handlar om att återge ljud och musik, kommer den (bör) ha denna specifikation tillgänglig. Total harmonisk distorsion är viktigt när man överväger utrustning, men bara till en viss punkt.
Vad är total harmonisk distorsion?
Specifikationen för total harmonisk distorsion är en som jämför ingångs- och utgångssignaler, med skillnaden i steg mätt i procent. Så du kan se en THD listad som 0,02 procent med angivna frekvensvillkor och ekvivalent spänning inom parentes efter den (t.ex. 1 kHz 1 Vrms). Det är verkligen lite matematik involverat för att beräkna total harmonisk distorsion, men allt man behöver förstå är att procentsatsen representerar den harmoniska distorsionen eller avvikelsen hos utsignalen – lägre procentsatser är bättre. Kom ihåg att en utsignal är en reproduktion och aldrig en perfekt kopia av ingången, speciellt när flera komponenter är inblandade i ett ljudsystem. När du jämför de två signalerna i ett diagram kan du märka de små skillnaderna. Musik är gjord av grundläggande och harmoniska frekvenser. Kombinationen av grundläggande och harmoniska frekvenser ger musikinstrument unik klang och gör att det mänskliga örat kan skilja mellan dem. Till exempel producerar en fiol som spelar en mitten av en ton en grundfrekvens på 440 Hz samtidigt som man återger övertoner (multiplar av grundfrekvensen) vid 880 Hz, 1220 Hz, 1760 Hz och så vidare. En cello som spelar samma mitten En ton som fiolen låter fortfarande som en cello på grund av sina egna speciella grundläggande och harmoniska frekvenser.
Varför total harmonisk distorsion är viktigt
När Total Harmonic Distortion har ökat över en viss punkt kan du förvänta dig att ljudets noggrannhet äventyras. Detta händer när oönskade harmoniska frekvenser – sådana som inte finns i den ursprungliga insignalen – genereras och läggs till utgången. Så en THD på 0,1 procent skulle innebära att 0,1 procent av utsignalen är falsk och innehåller oönskad distorsion. Sådan grov förändring kan leda till en upplevelse där instrument låter onaturligt och inte som hur de ska. Men i själva verket är Total Harmonic Distortion knappast märkbar för de flesta mänskliga öron, särskilt eftersom tillverkare skapar produkter med THD-specifikationer som är små fraktioner av en procent. Om du inte konsekvent kan höra en skillnad på en halv procent är det inte mycket troligt att du märker en THD-betyg på 0,001 procent (vilket också kan vara svårt att exakt mäta). Inte bara det, men specifikationen för total harmonisk distorsion är ett medelvärde som inte tar hänsyn till hur jämn och lägre ordning övertoner är svårare för människor att höra mot sina udda och högre ordning motsvarigheter. Så musiksammansättning spelar också en liten roll. Varje komponent lägger till viss nivå av distorsion, så det är klokt att bedöma siffror för att bibehålla renheten för ljudutgången. Procentandelen total harmonisk distorsion är dock inte lika viktig när man tittar på helheten, särskilt eftersom de flesta värden ofta är mindre än 0,005 procent. De små skillnaderna i THD från ett varumärke av en komponent till en annan kan vara obetydliga jämfört med andra överväganden, till exempel kvalitetsljudkällor, rumsakustik och att välja rätt högtalare till att börja med. FAQ
-
Hur mycket THD är acceptabelt?
Så länge THD är mindre än en procent kommer de flesta lyssnare inte att höra någon förvrängning. Vissa musiker och audiofiler kan dock märka den nivån på distorsion.
-
Vad orsakar hög THD?
Hög THD är ett tecken på ett elektriskt problem med ljudutrustningen. En liten mängd THD är oundviklig, men det bör vara obemärkt om alla ledningar och komponenter fungerar korrekt.
-
Hur beräknar jag THD?
Använd en THD-analysator för att automatisera processen. För att bestämma THD delar analysatorn förhållandet mellan ekvivalent rot-medelkvadrat (RMS) spänning för alla harmoniska frekvenser med RMS-spänningen för grundfrekvensen.
-
Vad är intermodulationsdistorsion?
Intermodulation Distortion (IMD) är ett mått på de icke-harmoniska frekvenserna som läggs till en insignal. Liksom THD representeras IMD som en procentandel av den totala utsignalen, och lägre siffror betyder bättre prestanda.
