Apa itu Distorsi?
Definisi distorsi
Distorsi merujuk pada perubahan dalam sinyal selama transmisi, pemrosesan, atau penyimpanan yang tidak konsisten dengan sinyal asli.
Klasifikasi distorsi
Distorsi linear
Distorsi amplitudo: Rasio amplitudo dari komponen frekuensi berbeda dalam sinyal berubah. Misalnya, dalam sistem audio, amplitudo komponen frekuensi tinggi dikurangi, yang dapat menyebabkan suara menjadi tumpul.
Distorsi fase: Hubungan fase dari komponen frekuensi berbeda dalam sinyal berubah. Ini dapat mempengaruhi sifat domain waktu sinyal, seperti bentuk respons impuls.
Distorsi non-linear
Distorsi harmonik: Ketika sinyal melewati sistem non-linear, ia menghasilkan komponen harmonik yang merupakan kelipatan integer dari frekuensi sinyal input. Misalnya, dalam penguat, jika sinyal input adalah gelombang sinus, harmonik kedua, ketiga, dan seterusnya mungkin terjadi. Distorsi harmonik dapat menyebabkan suara menjadi kasar atau berisik.
Distorsi intermodulasi: Ketika beberapa sinyal dengan frekuensi berbeda melewati sistem non-linear secara bersamaan, komponen frekuensi baru dihasilkan, dan frekuensi-frekuensi baru ini adalah kombinasi linier dari frekuensi sinyal input. Distorsi intermodulasi dapat menyebabkan gangguan sinyal dan peningkatan laju kesalahan bit dalam sistem komunikasi
Penyebab distorsi
Non-linieritas komponen sirkuit: seperti transistor, dioda, dan komponen lain menunjukkan karakteristik non-linier ketika bekerja dengan sinyal besar.
Saturasi penguat: Ketika sinyal input terlalu besar, penguat masuk ke wilayah saturasi, yang mengakibatkan distorsi pada sinyal output.
Respons frekuensi filter: Karakteristik respons frekuensi filter tidak rata, yang mengakibatkan perubahan amplitudo dan fase sinyal.
Efek non-linier dalam jalur sinyal: seperti efek non-linier kabel, kontak konektor yang buruk, dll.
Pengaruh
Pengaruh pada sinyal audio dan video
Dalam sistem audio, distorsi dapat menurunkan kualitas suara, menyebabkan masalah seperti noise, suara terdistorsi, atau perubahan volume yang tidak teratur. Dalam sistem video, distorsi dapat menyebabkan gambar kabur, distorsi warna, guncangan gambar, dan masalah lainnya.
Dampak pada sistem komunikasi
Dalam sistem komunikasi, distorsi akan menurunkan kualitas sinyal, meningkatkan laju kesalahan bit, dan mempengaruhi keandalan komunikasi. Distorsi yang parah juga dapat menyebabkan sinyal tidak diterima dan didekode dengan benar.
Dampak pada sistem pengukuran dan kontrol
Dalam sistem pengukuran dan kontrol, distorsi dapat mempengaruhi akurasi hasil pengukuran dan stabilitas sistem kontrol. Misalnya, distorsi sinyal output sensor dapat menyebabkan peningkatan kesalahan pengukuran, dan distorsi sinyal umpan balik sistem kontrol dapat membuat sistem tidak stabil atau beroperasi salah.
Cara mengurangi distorsi
Pilih komponen yang tepat
Optimalkan desain sirkuit
Umpan balik negatif
Filtering
Pemrosesan sinyal digital
Kesimpulan
Distorsi adalah masalah umum dalam pemrosesan dan transmisi sinyal. Sangat penting untuk memahami klasifikasi, penyebab, dan efek distorsi serta mengambil metode yang efektif untuk mengurangi distorsi guna meningkatkan kualitas sinyal dan kinerja sistem.