通常提到的失真度指
非线性失真。纯正弦信号通过非线性系统后会产生非线性失真,输出信号中出现有新的谐波频率,即原来的频谱结构发生了变化。
信号失真的程度可用
非线性失真系数或失真度表示。其定义是全部谐波能量与基波能量之比的平方根值。对纯电阻负载,其定义为全部谐波电压(或电流)有效值与基波电压(或电流)有效值之比,即式中U1为基波
电压有效值,U2、U3、…、Un为各次谐波电压有效值。失真度也可用其近似值K0来表示K与K0的关系可由下式换算:当K=10%时,K与K0相差0.5%;K=20%时,K与K0差2%。K越大则相差越大。
失真度是衡量电声系统的重要指标之一, 通常用失真度仪来测量收录机、电声设备和
信号发生器输出的失真度。其一般技术指标为频率范围:10赫~200千赫,失真度范围:0.01%~100%,精确度:±5%~10%。
失真度测量有
直接测量和间接测量两种方法。①
直接测量法:失真度仪由输入电平调整电路、基波抑制电路和电子毫伏表等三部分组成(图1)。被测信号输入电平调整电路后,将开关置于“1”位置,电子毫伏表指示在满度(1伏)。将开关拨向“2”,调整基波抑制电路使基波抑制到最低限度。这
时毫伏表的刻度即为基波与谐波电压有效值之比,直接指示失真度。②
间接测量法:被测信号通过开关S的“1”位置(图2),经基波抑制电路调谐后,由毫伏表指示全部谐波电压值;然后将开关S接至“2”,并调整衰减器使毫伏表指示原来位置。从衰减
器度盘上读出失真度。此法操作复杂,但测量精确度较高。