Спотворення сигналу

Спотворення сигналу на різних видах нелінійності тракту

Гармонічні спотворення, що виникли через обмеження амплітуди сигналу

Спектр частот при інтермодуляційних спотвореннях

Спотворення сигналу — зміни сигналу(зміна початкової форми сигналу.), викликані розбіжністю ідеальних і реальних характеристик систем його обробки та передачі. В залежності від характеру змін спектру вхідного сигналу поділяються на нелінійні (частотні, інтермодуляційні, фазові), динамічні тощо.

Нелінійні спотворення

Неліні́йні спотво́рення — будь-які спотворення вихідного сигналу, в результаті яких в складі цього сигналу виникають такі складові, які були відсутні у вхідному сигналі. Нелінійні спотворення являють собою зміни форми коливань, що проходять через електричну схему (наприклад, через підсилювач або трансформатор), у вигляді порушеннями пропорційності між миттєвими значеннями напруги на вході цього пристрою і на його виході. Оцінку нелінійних спотворень проводять або за ступенем спотворення тестових сигналів, або за характеристиками оператора тракту передачі.

Гармонічні спотворення

Гармонічні спотворення — спричинені парними чи непарними гармоніками, які виникають через роботу на нелінійних ділянках характеристик. Ці спотворення спричиняють виникнення в частотному спектрі вихідного сигналу складових, відсутніх у вхідному сигналі. Кількісно гармонічні спотворення оцінюються коефіцієнтом гармонік. Типові значення КНС (на вході синусоїда):

• 0% — синусоїда;
• 3% — форма, близька до синусоїдальної;
• 5% — форма, наближена до синусоїдальної (відхилення форми вже помітні на око);
• до 21% — сигнал трапецеїдальної чи східчастої форми;
• 43% — сигнал прямокутної форми.

Інтермодуляційні спотворення

Інтермодуляційні спотворення — спотворення, що виникають в результаті взаємодії декількох різних сигналів у нелінійних каскадах радіоприймального тракту. В результаті виникають нові складові спектра, які, звичайно, не збігаються з частотами гармонік вхідних сигналів і тому є більш помітними в порівнянні з гармонічними спотвореннями. Такі спотворення зашумлюють сигнал або проявляються як дзеркальний.

В багатоканальних підсилювачах, що живляться від спільного джерела, інтермодуляційні спотворення також можуть проявлятись через коливання напруги джерела, викликані коливаннями споживаного струму каналів. Спотворення виникають навіть тоді, коли на вході кожного з каналів присутній моночастотний сигнал, а частоти на кожному з каналів відрізняються.

Фазові спотворення

Фазові спотворення виникають в результаті частотно залежної затримки сигналу в пристрої. В підсилювачах такі спотворення можуть призводити до збудження автоколивань. Для їх запобігання штучно обмежують робочий діапазон частот пристрою.

Див. також

• Hi-Fi
• Аліасинг
• Загасання радіосигналу
• Деформування зображення
• Стиснення з втратами