เมื่อเลือกแอมพลิฟายเออร์ มอนิเตอร์ และอุปกรณ์ที่คล้ายกัน ผู้ที่ไม่มีประสบการณ์มักจะถูกชี้นำโดยตัวบ่งชี้เช่นการตอบสนองกำลังและความถี่ ผู้ที่มีความชำนาญมากขึ้นสนใจในคุณค่าของสัมประสิทธิ์การนำเสนอแบบฮาร์โมนิก และมีเพียงการกล่าวถึงความผิดเพี้ยนของอินเตอร์มอดูเลตที่มีความรู้มากที่สุดเท่านั้น แม้ว่าผลเสียจะใหญ่ที่สุดในบรรดารายการทั้งหมด นอกจากนี้ ยังวัดและกำหนดได้ยากอีกด้วย
แนะนำตัว
เริ่มด้วยคำจำกัดความกันก่อน เมื่อสัญญาณที่เกิดจากความถี่สองความถี่ถูกนำไปใช้กับอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ที่ไม่มีการตอบสนองเชิงเส้นมากนัก สิ่งนี้จะนำไปสู่การสร้างฮาร์มอนิก (โอเวอร์โทน) นอกจากนี้ ไม่เพียงแต่ตัวบ่งชี้สองตัวนี้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลรวมและความแตกต่างทางคณิตศาสตร์ด้วย อันสุดท้ายนี้เรียกว่าการบิดเบือนระหว่างเสียง
เล็กตัวอย่าง
สมมุติว่าเรามีสัญญาณ ประกอบด้วยสองความถี่ - 1,000 และ 1100 Hz ซึ่งหมายความว่าสัญญาณที่มีความถี่ 2100 Hz (1000 + 1100) และ 100 Hz (1100-1000) จะถูกสร้างขึ้นที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงด้วยเช่นกัน และนี่เป็นเพียงอนุพันธ์ของฮาร์โมนิกลำดับที่หนึ่งเท่านั้น!
อีกหนึ่งตัวอย่าง มีสองความถี่ที่แตกต่างกันโดยหนึ่งในห้า อย่างใด 1,000 Hz และ 1500 Hz ในกรณีนี้ ฮาร์โมนิกลำดับที่สองจะเป็น 2000 Hz และ 3000 Hz และลำดับที่สาม - 3000 Hz และ 4500 Hz เทียบกับ 1,000 Hz ค่าที่ 2000 Hz, 3000 Hz และ 4500 Hz เป็นอ็อกเทฟ, duodecim และไม่มี ด้วย 1500 Hz สิ่งต่าง ๆ เล็กน้อย ในความสัมพันธ์นั้น ฮาร์โมนิกของความถี่ที่ 2000 Hz, 3000 Hz และ 4500 Hz เป็นความถี่ที่สี่ อ็อกเทฟ และ ดูโอเดซิม
ควรสังเกตว่าเสียงหวือหวาที่ผลิตของทั้งสองความถี่ที่พิจารณานั้นสอดคล้องกับโทนเสียงพื้นฐาน อย่างไรก็ตาม ไม่น่าแปลกใจเลยที่เครื่องดนตรีทุกชนิดจะสร้างเสียงประสานที่เป็นธรรมชาติเมื่อใช้งาน
คุณลักษณะของการบิดเบือนระหว่างมอดูเลตคืออะไร
ความจำเพาะของพวกเขาอยู่ที่การสร้างสัญญาณ ความถี่คือผลรวมและความแตกต่างของเสียงหวือหวา ควรสังเกตว่าชุดค่าผสมที่ผลิตไม่สัมพันธ์กับค่าของตัวบ่งชี้หลักเสมอไป นอกจากนี้ ด้วยการกระจายสเปกตรัมที่ซับซ้อนของผลลัพธ์ ไม่เพียงแต่จะนำไปสู่การเสริมคุณค่าของโครงสร้างฮาร์มอนิก (เท่าที่เป็นไปได้ด้วยโอเวอร์โทนที่มีลำดับต่ำ) แต่ยังเริ่มคล้ายกับการเพิ่มเสียงรบกวนตามปกติ
โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสร้างหรือทำซ้ำสัญญาณดนตรีที่ซับซ้อน การวัดความผิดเพี้ยนของอินเตอร์มอดูเลชันหมายถึงความพยายามในการกำหนดระดับของความไม่เป็นเชิงเส้นของระบบ ตัวอย่างเช่น ในลำโพง เอฟเฟกต์ที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นเนื่องจากค่าความยืดหยุ่นที่แตกต่างกันของระบบกระจายเสียงแบบเคลื่อนย้ายได้ นอกจากนี้ยังใช้กับพฤติกรรมของสนามแม่เหล็กภายใต้สภาวะการกระตุ้นที่แตกต่างกัน อนึ่ง ลำโพงเป็นตัวอย่างที่ดีของระบบที่แสดงพฤติกรรมที่ไม่สมดุลที่ระดับเสียงต่างกัน
อันที่จริง สิ่งนี้นำไปสู่การปรากฏตัวของปรากฏการณ์ไม่เชิงเส้นที่เอาต์พุตเสียงจากมัน หากลำโพงเป็นระบบที่มีพฤติกรรมสมมาตร ก็จะไม่มีข้อกำหนดเบื้องต้นที่เป็นไปได้สำหรับความผิดเพี้ยนของอินเตอร์มอดูเลต จากนี้ไปปรากฎว่าหากมีฮาร์โมนิกที่เอาต์พุตของระบบก็จะต้องมีความไม่เชิงเส้นอยู่เสมอ
สรุปอะไรได้บ้างจากเรื่องนี้
โดยสรุปข้างต้น ควรสังเกตว่าความผิดเพี้ยนของฮาร์มอนิกไม่ได้แสดงให้เห็นการเกิดขึ้นของกระบวนการที่นำไปสู่ระบบที่ไม่ใช่เสียงดนตรี นอกจากนี้ การเปรียบเทียบโดยตรงของอุปกรณ์ต่างๆ ด้วยพารามิเตอร์นี้อาจนำไปสู่ความเข้าใจผิดที่สำคัญเกี่ยวกับคุณภาพของสัญญาณที่สร้างขึ้น
ตัวอย่างหนึ่งที่เห็นได้ชัดคือความผิดเพี้ยนของอินเทอร์มอดูเลชันในแอมพลิฟายเออร์ หลายคนเชื่อว่าตัวหลอดให้เสียงที่ดีกว่าตัวทรานซิสเตอร์ แม้ว่าหลังจะสร้างลำดับความสำคัญน้อยกว่าการบิดเบือน
เกี่ยวกับการวัดและการบิดเบือน
มันชัดเจนอยู่แล้วว่าความผิดเพี้ยนของคลื่นเสียงนั้นเป็นปัญหา - จริงและซ่อนอยู่ หากงานคือการลดมันสำหรับสิ่งนี้คุณต้องเครียดและทำงานโดยได้ศึกษามาก่อนหน้านี้แล้ว Alexander Voishvillo นักไฟฟ้าอะคูสติกชาวรัสเซีย ได้ผลลัพธ์ที่ดี ผลงานของเขาได้รับการแนะนำให้ศึกษาโดยผู้ที่ต้องการเพิ่มพูนความรู้ของตนเองในด้านนี้ ก่อนอื่น ควรสังเกตว่าการบิดเบือนปรากฏขึ้นขึ้นอยู่กับความถี่ที่สร้างขึ้น
ในกรณีนี้ เกินระดับเกณฑ์จะได้รับการแก้ไข สิ่งนี้สังเกตได้ในกรณีเหล่านั้นเมื่อการบิดเบือนการประสานของลำดับที่สามและลำดับที่สองได้รับการแก้ไข ที่ความถี่ใดก็ตาม ระดับของฮาร์โมนิกสามารถหาได้โดยการลบการบิดเบือนออกจากระดับของการตอบสนอง ซึ่งสังเกตได้จากทิศทางแนวแกน
วิธีการวัดความผิดเพี้ยนของคลื่นเสียงมีวิธีการอย่างไร
ใช้ทฤษฎีความเชื่อมโยงและความน่าจะเป็น ตลอดจนสถิติทางคณิตศาสตร์เป็นพื้นฐาน สิ่งเหล่านี้เสริมด้วยการวิเคราะห์สเปกตรัม วิธีการสำหรับการประมาณลักษณะไม่เชิงเส้น และการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของไดอะแกรมมัลติพาธ หากเราพูดถึงวิธีแก้ปัญหาที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น สิ่งเหล่านี้คือ:
- วิธีทางคอมพิวเตอร์ในการวิเคราะห์และคำนวณสเปกตรัมของสัญญาณเอาท์พุตที่มีการประมาณลักษณะการถ่ายโอนโดยใช้ฟังก์ชันเบสเซล มีความแม่นยำสูงตั้งแต่ 0.1 ถึง 0.2dB.
- กลุ่มวิธีเชิงตัวเลข-วิเคราะห์สำหรับการสร้างแบบจำลองไดอะแกรมหลายเส้นทาง เนื่องจากความแปลกใหม่ของพวกมัน พวกมันยังไม่แพร่หลาย แต่ความอยู่รอดของพวกเขาได้รับการยืนยันโดยการศึกษาทดลอง
- การใช้อาร์เรย์ของพารามิเตอร์และแบบจำลองของกาฝากและกลีบหลักของรูปแบบการแผ่รังสีเชิงขั้วและสเปกตรัม มีการใช้กันอย่างแพร่หลายกับระบบสื่อสารผ่านดาวเทียมที่ให้บริการในพื้นที่
เหล่านี้ไม่ใช่วิธีการทั้งหมดสำหรับการวัดความผิดเพี้ยนของอินเทอร์มอดูเลชัน เส้นทางวิทยุสามารถระบุได้ด้วยการมีอยู่ของคุณสมบัติเฉพาะที่ต้องคำนึงถึงทั้งในการทำงานและเมื่อแก้ปัญหาการลดอิทธิพล
โซลูชั่นการป้องกันในทางปฏิบัติ
ไม่มีคำตอบเดียวสำหรับความท้าทายนี้ ดังนั้น ให้อ้างอิงกับ:
- ฮาร์ดแวร์-ซอฟต์แวร์แก้ไขลักษณะการถ่ายโอน ช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพได้ 10-15% ในขณะที่ลดการใช้พลังงานลง 15-20% นอกจากนี้ แบนด์วิดธ์ของระบบเพิ่มขึ้น 5%
- อัลกอริธึมและโปรแกรมการคำนวณเชิงทฤษฎี ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมสเปกตรัมรามันและการแผ่รังสีปลอม ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางการส่งสัญญาณได้ 10-15% เท่ากัน ลดการใช้พลังงานลง 15-20%
- ใช้วิธีคอมพิวเตอร์ในการวิเคราะห์สเปกตรัมผสมโดยใช้การประมาณโดยฟังก์ชันเบสเซล วิธีนี้ช่วยให้คุณคำนวณตัวบ่งชี้ทางทฤษฎี ควบคุมและลดการปล่อยปรสิตในระบบการทำงาน
และอื่นๆอีกมากมาย มีการเลือกบางอย่างที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับเป้าหมายที่กำลังดำเนินการอยู่ รวมถึงการมุ่งเน้นไปที่ปัญหาปัจจุบัน
เล็กน้อยเกี่ยวกับการทำงานจริง
จะฟังเสียงบิดเบี้ยวอย่างไรเพื่อให้ตอบสนองต่อมัน? ทำไมต้องวัดพวกเขาเลย? ควรสังเกตว่านี่ไม่ใช่งานง่ายอย่างที่เห็นในแวบแรก ขนาดของค่าความผิดเพี้ยนของอินเทอร์มอดูเลตขึ้นอยู่กับช่วงความถี่ของสัญญาณ ระดับสัมบูรณ์ ความซับซ้อน อัตราส่วนระหว่างค่าสูงสุดและค่าเฉลี่ย บนรูปคลื่น ปฏิสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยที่กล่าวถึงและสาเหตุอื่นๆ อีกหลายประการ ดังนั้นจึงเป็นการยากที่จะวัดค่า ท้ายที่สุด มีกระบวนการที่ความถี่บางอย่างส่งผลต่อการสร้างความถี่อื่นๆ และจำนวนความแปรผันในทางทฤษฎีสามารถเข้าใกล้อนันต์ได้
บทบาทสำคัญในการประเมินเล่นโดยสัมประสิทธิ์การบิดเบือน เป็นตัวบ่งชี้การบิดเบือนฮาร์มอนิกอย่างต่อเนื่องของแอมพลิฟายเออร์ ปัจจัยความผิดเพี้ยนของคลื่นความถี่วิทยุใช้เพื่อแสดงว่าสัญญาณหลักประกอบด้วยรุ่นเพิ่มเติมมากน้อยเพียงใด เชื่อกันว่าค่าของตัวบ่งชี้นี้ต้องไม่เกิน 1% ยิ่งมีขนาดเล็กเท่าใด ความเที่ยงตรงของเสียงก็จะยิ่งมากขึ้นตามแหล่งกำเนิด แอมพลิฟายเออร์ระดับไฮเอนด์มีอัตราส่วนที่ร้อยเปอร์เซ็นต์หรือน้อยกว่านั้น
ไม่ใช่แค่แหล่งเดียว
เกิดความบิดเบี้ยวไม่ จำกัด หนึ่งจุดกำเนิดของพวกเขา ปัญหาบางอย่างเกิดขึ้นเมื่อพยายามจับสัญญาณ นี่คือลักษณะที่ความผิดเพี้ยนของอินเตอร์มอดูเลตปรากฏขึ้นในตัวรับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์วิทยุต่างๆ ท้ายที่สุดมันมีความเกี่ยวข้องมากในการลดระดับของสัญญาณที่มีประโยชน์รวมถึงการเสื่อมสภาพของอัตราส่วนกับสัญญาณรบกวน ควรสังเกตว่าการรบกวนที่ทรงพลังสามารถรบกวนการทำงานของสัญญาณที่อยู่ใกล้เคียงได้ ในกรณีนี้พวกเขาพูดถึงการมีอยู่ของครอสทอล์ค
ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อสัญญาณและสัญญาณรบกวนวิทยุไม่ตรงกับความถี่ของช่องหลักและช่องที่คล้ายกัน ลักษณะของปรากฏการณ์นี้คืออะไร? ครอสทอล์คแสดงออกถึงผลลัพธ์เฉพาะของปฏิสัมพันธ์ของส่วนประกอบสเปกตรัมของการรบกวนแบบมอดูเลตและสัญญาณที่เป็นประโยชน์บนความไม่เป็นเชิงเส้นของเครื่องรับ ความแตกต่างลดลง และในกรณีที่มีปัญหาสำคัญ การรับแบบปกติจะเป็นไปไม่ได้
จำช่วงเวลาสำคัญ
การบิดเบือนระหว่างมอดูเลตมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนเป็นเสียงมอดูเลต เพื่อให้เข้าใจถึงแก่นแท้ของปรากฏการณ์ เพียงพอที่จะจินตนาการถึงสถานการณ์เมื่อมีคนต้องการฟังระบบเพลงที่ดีที่บ้าน และนอกหน้าต่างก็มีบุคคลที่ควงเลื่อยไฟฟ้าตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ ระดับเสียงจะขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสเปกตรัมและความดังของเพลง
แม้ว่าควรสังเกตว่าในกรณีนี้ไม่มีความสัมพันธ์โดยตรง เมื่อเกิดการบิดเบือนระหว่างเสียง ความเข้าใจและความชัดเจนของเสียงจะหายไป ที่ระดับสัญญาณต่ำ รายละเอียดจะหายไปและหายไปด้วยลักษณะเบา นี่เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวงดนตรีและคณะประสานเสียงทองเหลือง ถ้าใครเคยฟังแบบสดๆ ลองฟังเพลงเดิมๆ ผ่านลำโพงแล้วผิดหวังมาก
เพราะเมื่อทุกอย่างถูกผสมและเล่นผ่านลำโพงสองตัว ความเพี้ยนจะชัดเจนมาก ในขณะที่คุณวางวัตถุไว้ที่จุดต่างๆ ในช่องว่าง จำนวนปัญหาก็จะลดน้อยลงตามลำดับ
งานวิจัยที่น่าสนใจ
ฉันอยากจะพูดถึงผลการวิจัยที่หาได้จากวิธีหลายความถี่ มีสาระสำคัญที่สัญญาณหลายตัวถูกส่งผ่านระบบพร้อมกันซึ่งมีโทนเสียงที่แตกต่างกัน ในกรณีนี้ ความถี่จะถูกเลือกตามข้อเท็จจริงที่ว่าเพื่อให้แน่ใจว่ามีการแยกส่วนประกอบอินเทอร์มอดูเลชันสูงสุด สิ่งนี้ช่วยให้คุณเข้าใจปัญหาได้แม่นยำยิ่งขึ้น
วิธีหลายความถี่ทำให้สามารถค้นหาได้ว่าในหลายกรณี จำนวนรวมของการบิดเบือนการรบกวนที่บันทึกไว้นั้นเกินค่ารวมของปัจจัยการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นสี่เท่า จากนี้จะสรุปง่ายๆ กล่าวคือ สิ่งที่มักถูกมองว่าเป็นความผิดเพี้ยนของฮาร์มอนิก อันที่จริง ในระดับที่มากกว่านั้นประกอบด้วยปรากฏการณ์ของธรรมชาติการสอดประสานกัน ในกรณีนี้ มันง่ายมากที่จะอธิบายว่าทำไมค่าสัมประสิทธิ์จึงไม่สัมพันธ์กับเสียงจริงที่หูจะรับรู้ได้ดีนัก
สรุป
นั่นคือทั้งหมดที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับการบิดเบือนการรบกวนต่อคนทั่วไปควรสังเกตว่าหัวข้อนี้กว้างมากและครอบคลุมหลายพื้นที่ แม้กระทั่งพื้นที่! แต่ความรู้มากมายที่คุณคุ้นเคยจะเป็นที่สนใจของผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทางที่มีส่วนร่วมในการวิจัยและวิจัยอย่างจริงจังเท่านั้น
