總諧波失真意思

總諧波失真(Total Harmonic Distortion,簡稱THD)是一個用來描述信號失真的指標。在電聲學中,它用來測量電子設備(如擴音器、放大器、音箱等)對輸入信號的失真程度。

當一個純粹的正弦波信號通過電子設備時,由於非線性效應,會產生額外的頻率成分,這些額外的頻率成分是原始信號的整數倍頻率,稱為諧波。總諧波失真就是指這些諧波的強度與原始信號強度的比值。

THD的計算公式如下:

THD = √(Σ(Ii^2)/I1^2)

其中,I1是原始信號的振幅,Ii是第i個諧波的振幅。

一個理想的放大器應該只放大輸入信號,而不產生任何額外的頻率成分。但是實際的電子設備都會有不同程度的失真,這些失真可能來自於元件的非線性特性、信號的交越失真、功率放大器的非線性輸出等。

總諧波失真越小,表示設備對輸入信號的忠實還原能力越強,音質越好。在音頻設備的規格中,THD通常會給出在特定頻率、電平和負載條件下的值。例如,一個高質量的放大器可能在1 kHz、1V輸出電平下的THD低於0.01%,這意味著失真非常小,幾乎無法被人耳察覺。