
【計】 degree of distortion
失真度(Distortion Degree)是電子工程與信號處理領域的核心參數,用于量化信號在傳輸、放大或轉換過程中波形畸變的程度。其英文對應術語包括"Distortion Factor"和"Total Harmonic Distortion (THD)",前者側重整體畸變比例,後者特指諧波成分造成的失真。
在信號保真度評估中,失真度通過計算輸出信號與原始信號的差異百分比來表征系統線性度。例如總諧波失真公式可表示為: $$ THD = frac{sqrt{sum_{n=2}^{infty} V_n}}{V_1} times 100% $$ 其中$V_1$為基波電壓有效值,$V_n$為第n次諧波分量。
該參數在音頻設備、通信系統、功率電子三大領域具有關鍵作用。專業測量通常借助頻譜分析儀或專用失真度測試儀完成,國際電工委員會(IEC)在IEC 60268-3标準中規定了相關測試方法。實際工程中需注意頻率響應範圍、負載阻抗等影響因素,美國電氣電子工程師協會(IEEE)的相關研究表明,當失真度超過0.1%時,人耳可感知音頻質量下降。
失真度是衡量信號在傳輸或放大過程中波形發生畸變的指标,通常以百分比或分貝(dB)表示。以下是詳細解釋:
基本定義
失真度指原始信號與處理後信號的差異程度。在音頻領域,常用總諧波失真(THD)表示,即諧波能量總和與基波能量的平方根比值。公式為:
$$
K = frac{sqrt{U_2 + U_3 + cdots}}{U_1} times 100%
$$
其中,( U_1 )為基波電壓有效值,( U_2, U_3 )等為諧波成分。
分貝換算
若需将百分比失真度轉換為分貝,公式為:
$$
text{THD(dB)} = 20 times log_{10}left(frac{text{失真度}}{100}right)
$$
如需更具體的測量方法或行業标準,可查閱、5、6等來源。
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