Hva er total harmonisk forvrengning (THD)?

Skann gjennom håndboken for en lydenhet, og du vil sannsynligvis finne en spesifikasjon kalt Total Harmonic Distortion (forkortet THD). Denne spesifikasjonen finnes på høyttalere, hodetelefoner, media/MP3-spillere, forsterkere, forforsterkere, mottakere og mer. Total harmonisk forvrengning er viktig når man vurderer utstyr, men bare til et visst punkt.

Hva er total harmonisk forvrengning?

Spesifikasjonen for Total Harmonic Distortion sammenligner inngangen og utgangen til lydsignaler, med forskjellen i trinn målt i prosent. Så du kan se en THD oppført som 0,02 prosent med spesifiserte frekvensbetingelser og ekvivalent spenning i parentes (for eksempel 1 kHz 1 Vrms).

Det er litt matematikk involvert for å beregne total harmonisk forvrengning. Likevel, alt du trenger å forstå er at prosentandelen representerer den harmoniske forvrengningen eller avviket til utgangssignalet. Lavere prosenter er bedre.

Et utgangssignal er en reproduksjon og aldri en perfekt kopi av inngangen, spesielt når flere komponenter er involvert i et lydsystem. Når du sammenligner de to signalene på en graf, vil du kanskje legge merke til de små forskjellene.

Grunnleggende vs. harmoniske frekvenser

Musikk er laget av grunnleggende og harmoniske frekvenser. Kombinasjonen av fundamentale og harmoniske frekvenser gir musikkinstrumenter en unik klangfarge og lar det menneskelige øret skille mellom dem.

For eksempel produserer en fiolin som spiller en midt A-tone en grunnfrekvens på 440 Hz samtidig som den gjengir harmoniske (multipler av grunnfrekvensen) ved 880 Hz, 1220 Hz, 1760 Hz, og så videre. En cello som spiller den samme mellomtonen En tone som fiolinen høres fortsatt ut som en cello på grunn av dens spesielle grunnleggende og harmoniske frekvenser.

Hvorfor total harmonisk forvrengning er (eller ikke er) viktig

Når den totale harmoniske forvrengningen har økt forbi et visst punkt, kan du forvente at nøyaktigheten til lyden blir kompromittert. Dette skjer når uønskede harmoniske frekvenser - de som ikke finnes i det originale inngangssignalet - genereres og legges til utgangen.

For eksempel vil en THD på 0,1 prosent bety at 0,1 prosent av utgangssignalet er falskt og inneholder uønsket forvrengning. Slike grove endringer kan føre til en opplevelse der instrumenter låter unaturlig.

I de fleste tilfeller er imidlertid Total Harmonic Distortion knapt merkbar, spesielt siden produsenter lager produkter med THD-spesifikasjoner som er bittesmå brøkdeler av en prosent. Hvis du ikke konsekvent kan høre en halv prosent forskjell, vil du sannsynligvis ikke legge merke til en THD-vurdering på 0,001 prosent (noe som kan være utfordrende å måle nøyaktig).

Dessuten er spesifikasjonen for Total Harmonic Distortion et gjennomsnitt. Det tar ikke hensyn til hvordan jevn- og lavere-ordens harmoniske er vanskeligere for mennesker å høre enn deres odde- og høyere-ordens motstykker. Så musikkkomposisjon spiller også en liten rolle.

hvordan du spiller musikk på snapchat

Hver komponent legger til et visst nivå av forvrengning, så det er klokt å vurdere tall for å opprettholde renhet i lydutgangen. Prosentandelen av Total Harmonic Distortion er imidlertid ikke en like viktig spesifikasjon når man ser på det store bildet, spesielt siden de fleste verdiene ofte er mindre enn 0,005 prosent.

De små forskjellene i THD fra ett merke av en komponent til et annet er ofte ubetydelige ved siden av andre hensyn, som kvalitetslydkilder, romakustikk og valg av riktige høyttalere.

• Hvor mye THD er akseptabelt?

  Så lenge THD er mindre enn én prosent, vil de fleste lyttere ikke høre noen forvrengning. Noen musikere og audiofile kan imidlertid merke det nivået av forvrengning.

• Hva forårsaker høy THD?

  Høy THD indikerer et elektrisk problem med lydutstyret. En liten mengde THD er uunngåelig, men det bør være ubemerket hvis alle ledningene og komponentene fungerer som de skal.

• Hvordan beregner jeg THD?

  Bruk en THD-analysator for å automatisere prosessen. For å bestemme THD deler analysatoren forholdet mellom den ekvivalente RMS-spenningen for alle harmoniske frekvenser med RMS-spenningen til grunnfrekvensen.

• Hva er intermodulasjonsforvrengning?

  Intermodulasjonsforvrengning (IMD) er et mål på de ikke-harmoniske frekvensene som legges til et inngangssignal. I likhet med THD er IMD representert som en prosentandel av det totale utgangssignalet, og lavere tall betyr bedre ytelse.