Prohlédněte si příručku výrobce – nebo možná dokonce i maloobchodní balení zvukového zařízení – a pravděpodobně si přečtete specifikaci nazvanou Total Harmonic Distortion (zkráceně THD). Najdete je v seznamu reproduktorů, sluchátek, přehrávačů médií / MP3, zesilovačů, předzesilovačů, přijímačů a dalších. V zásadě, pokud to zahrnuje reprodukci zvuku a hudby, bude (mělo by) mít tuto specifikaci k dispozici. Celkové harmonické zkreslení je důležité při zvažování vybavení, ale pouze do určité míry.
Co je celkové harmonické zkreslení?
Specifikace pro Total Harmonic Distortion je taková, která porovnává vstupní a výstupní zvukové signály, s rozdílem ve fázích měřeným v procentech. Takže můžete vidět THD uvedené jako 0,02 procenta se specifikovanými podmínkami frekvence a ekvivalentního napětí v závorkách po něm (např. 1 kHz 1 Vrms). K výpočtu celkového harmonického zkreslení skutečně existuje trochu matematiky, ale je třeba pochopit, že procento představuje harmonické zkreslení nebo odchylku výstupního signálu – nižší procenta jsou lepší. Nezapomeňte, že výstupní signál je reprodukce a nikdy dokonalá kopie vstupu, zvláště když je do audio systému zapojeno více komponent. Při porovnání těchto dvou signálů v grafu si můžete všimnout nepatrných rozdílů. Hudba je tvořena základními a harmonickými frekvencemi. Kombinace základních a harmonických frekvencí dává hudebním nástrojům jedinečný zabarvení a umožňuje lidskému uchu rozlišovat mezi nimi. Například housle hrající na střední notu A produkují základní frekvenci 440 Hz a zároveň reprodukují harmonické (násobky základní frekvence) při 880 Hz, 1220 Hz, 1760 Hz atd. Violoncello hrající stejný střed Poznámka pro housle zní díky svým zvláštním základním a harmonickým frekvencím stále jako violoncello.
Proč je důležité celkové harmonické zkreslení
Jakmile se celkové harmonické zkreslení zvýší za určitý bod, můžete očekávat, že bude narušena přesnost zvuku. K tomu dochází, když jsou generovány nežádoucí harmonické frekvence – ty, které nejsou přítomny v původním vstupním signálu – a přidány k výstupu. THD 0,1 procenta by tedy znamenalo, že 0,1 procenta výstupního signálu je falešné a obsahuje nežádoucí zkreslení. Taková hrubá změna může vést k zážitku, kdy nástroje zní nepřirozeně a ne tak, jak mají. Ale ve skutečnosti je Total Harmonic Distortion pro většinu lidských uší stěží vnímatelné, zejména proto, že výrobci vytvářejí produkty se specifikacemi THD, které jsou nepatrnými zlomky procenta. Pokud nemůžete soustavně slyšet rozdíl půl procenta, pravděpodobně si nevšimnete hodnocení THD 0,001 procenta (což může být také obtížné přesně měřit). Nejen to, ale specifikace pro Total Harmonic Distortion je průměrná hodnota, která nebere v úvahu, jak jsou harmonické a nižší řádové harmonie pro lidi těžší slyšet, než jejich protějšky zvláštního a vyššího řádu. Hudba hraje tedy také malou roli. Každá komponenta přidává určitou úroveň zkreslení, takže je rozumné posoudit čísla, aby byla zachována čistota zvukového výstupu. Procento celkového harmonického zkreslení však není tak důležitou specifikací, když se podíváme na celkový obraz, zejména proto, že většina hodnot je často nižší než 0,005 procenta. Malé rozdíly v THD od jedné značky komponenty k druhé mohou být zanedbatelné v porovnání s jinými úvahami, jako jsou kvalitní zdroje zvuku, akustika místnosti a výběr správných reproduktorů. FAQ
-
Kolik THD je přijatelné?
Pokud je THD menší než jedno procento, většina posluchačů nebude slyšet žádné zkreslení. Někteří hudebníci a audiofilové si však mohou všimnout této úrovně zkreslení.
-
Co způsobuje vysoké THD?
Vysoká hodnota THD svědčí o elektrickém problému se zvukovým zařízením. Malé množství THD je nevyhnutelné, ale mělo by to být nepostřehnutelné, pokud všechny vodiče a součásti fungují správně.
-
Jak vypočítám THD?
K automatizaci procesu použijte analyzátor THD. Pro stanovení THD analyzátor vydělí poměr ekvivalentního efektu druhé odmocniny (RMS) všech harmonických frekvencí s RMS napětím základní frekvence.
-
Co je to intermodulační zkreslení?
Intermodulační zkreslení (IMD) je měřítkem neharmonických frekvencí přidaných ke vstupnímu signálu. Stejně jako THD je IMD reprezentován jako procento z celkového výstupního signálu a nižší čísla znamenají lepší výkon.