Čo je celkové harmonické skreslenie (THD)?

Skenujte pomocou príručky výrobcu - alebo dokonca aj maloobchodného balenia zvukového zariadenia - a pravdepodobne budete čítať špecifikáciu nazvanú Celkové harmonické skreslenie (skrátená ako THD). Nájdete ho v zozname reproduktorov, slúchadiel, prehrávačov médií / MP3, zosilňovačov, predzosilňovačov, prijímačov a ďalšie. V podstate, ak zahŕňa reprodukciu zvuku a hudby, ide (mala) o sprístupnenie tejto špecifikácie. Celkové harmonické skreslenie je dôležité pri posudzovaní zariadenia, ale iba do určitej miery.

Čo je celkové harmonické skreslenie?

Špecifikácia celkového harmonického skreslenia je taká, ktorá porovnáva vstupné a výstupné zvukové signály s rozdielom v stupňoch meraným v percentách. Takže môžete vidieť THD uvedené ako 0,02 percent za špecifikovaných podmienok frekvencie a ekvivalentného napätia v zátvorke po ňom (napr. 1 kHz 1 Vrms). Na vypočítanie celkového harmonického skreslenia je skutočne započítaný určitý počet matematikov, ale všetko musí pochopiť, že percento predstavuje harmonické skreslenie alebo odchýlku výstupného signálu - nižšie percentá sú lepšie. Pamätajte, že výstupný signál je reprodukcia a nie je perfektnou kópiou vstupného signálu, najmä ak sa na zvukovom systéme podieľajú viaceré komponenty. Pri porovnaní oboch signálov na grafe môžete pozorovať malé rozdiely.

Hudba sa skladá zo základných a harmonických frekvencií . Kombinácia základných a harmonických frekvencií dáva hudobným nástrojom jedinečný štýl a umožňuje ľudskému uchu rozlišovať medzi nimi. Napríklad hviezda, ktorá hrá strednú poznámku A, produkuje základnú frekvenciu 440 Hz a zároveň reprodukuje harmonické (násobky základnej frekvencie) pri 880 Hz, 1220 Hz, 1760 Hz atď. Violončelo hrá rovnaké stredné Poznámka ako husle stále vyznieva ako violončelo kvôli vlastným osobitným základným a harmonickým frekvenciám.

Prečo je dôležité celkové harmonické skreslenie

Akonáhle narastie celkový harmonický skreslenie za určitý bod, môžete očakávať, že presnosť zvuku bude ohrozená. Stáva sa to, keď sa generujú nežiadúce harmonické frekvencie - tie, ktoré nie sú prítomné v pôvodnom vstupnom signáli - a pripočítajú sa k výstupu. Takže THD 0,1% by znamenalo, že 0,1% výstupného signálu je falošné a obsahuje nežiaduce skreslenie. Takáto hrubá zmena môže viesť k skúsenostiam, keď nástroje prídu neprirodzene, a nie ako to, aké majú.

Ale v skutočnosti je celková harmonická deformácia ťažko vnímateľná pre väčšinu ľudských uší, najmä preto, že výrobcovia vytvárajú produkty s THD špecifikáciami, ktoré sú drobné zlomky percenta. Ak nemôžete dôsledne počuť polovicu percentuálneho rozdielu, potom nie je pravdepodobné, že by ste zaznamenali hodnotenie THD vo výške 0,001 percenta (čo môže byť aj ťažké presne zmerať). Nielen to, ale špecifikácia celkového harmonického skreslenia je priemerná hodnota, ktorá neberie do úvahy, ako sú harmonické rovnomerné a nižšie usporiadané zložky pre ľudí ťažšie počuť proti ich paralelným a vyšším rádom. Takže aj hudobná skladba má malú rolu.

Každý komponent pridáva určitú úroveň skreslenia, takže je rozumné posúdiť čísla, aby sa zachovala čistota výstupu zvuku. Avšak percento úplného harmonického skreslenia nie je pri pohľade na veľký obrázok taká dôležitá špecifikácia, hlavne preto, že väčšina hodnôt je často nižšia ako 0,005 percent. Malé rozdiely v THD od jednej značky komponenty k druhej môžu byť bezvýznamné v porovnaní s inými úvahami, ako sú kvalitné zvukové zdroje, akustika miestnosti a výber pravých reproduktorov .