Apakah Distortion?
Definisi distortion
Distortion merujuk kepada perubahan dalam sinyal semasa penghantaran, pemprosesan atau penyimpanan yang tidak konsisten dengan sinyal asal.
Klasifikasi distortion
Distortion linear
Distortion amplitud: Nisbah amplitud komponen frekuensi yang berbeza dalam sinyal berubah. Sebagai contoh, dalam sistem audio, amplitud komponen frekuensi tinggi dikurangkan, yang boleh menyebabkan bunyi menjadi tumpul.
Distortion fasa: Hubungan fasa komponen frekuensi yang berbeza dalam sinyal berubah. Ini boleh mempengaruhi sifat domain masa sinyal, seperti bentuk respons impuls.
Distortion nonlinear
Distortion harmonik: Apabila sinyal melalui sistem nonlinear, ia menghasilkan komponen harmonik yang merupakan gandaan integer frekuensi sinyal input. Sebagai contoh, dalam peningkat, jika sinyal input adalah gelombang sinus, harmonik kedua, ketiga, dan seterusnya mungkin dihasilkan. Distortion harmonik boleh menyebabkan bunyi menjadi kasar atau berbunyi.
Distortion intermodulasi : Apabila beberapa sinyal frekuensi yang berbeza melalui sistem nonlinear pada masa yang sama, komponen frekuensi baru dihasilkan, dan frekuensi-frekuensi baru ini adalah kombinasi linear frekuensi sinyal input. Distortion intermodulasi mungkin menyebabkan gangguan sinyal dan peningkatan kadar ralat bit dalam sistem komunikasi
Penyebab distortion
Non-lineariti komponen litar: seperti transistor, diod dan komponen lain menunjukkan ciri-ciri nonlinear apabila bekerja dengan sinyal besar.
Penuh penguat kuasa: Apabila sinyal input terlalu besar, penguat kuasa masuk ke kawasan penuh, menyebabkan sinyal output terdistorsi.
Respons frekuensi penapis: Ciri-ciri respons frekuensi penapis tidak merata, menyebabkan perubahan dalam amplitud dan fasa sinyal.
Kesan nonlinear dalam laluan sinyal: seperti kesan nonlinear kabel, kontak konektor yang buruk, dan sebagainya.
Pengaruh
Kesan pada sinyal audio dan video
Dalam sistem audio, distortion boleh merosakkan kualiti bunyi, menyebabkan masalah seperti bunyi, bunyi yang terdistorsi, atau perubahan volum yang tidak stabil. Dalam sistem video, distortion mungkin menyebabkan gambar kabur, distorsi warna, getaran gambar dan masalah lain.
Impak pada sistem komunikasi
Dalam sistem komunikasi, distortion akan mengurangkan kualiti sinyal, meningkatkan kadar ralat bit, dan mempengaruhi kebolehpercayaan komunikasi. Distortion yang teruk juga boleh menyebabkan sinyal tidak diterima dan didekod dengan betul.
Impak pada sistem pengukuran dan kawalan
Dalam sistem pengukuran dan kawalan, distortion boleh mempengaruhi kejituan hasil pengukuran dan kestabilan sistem kawalan. Sebagai contoh, distortion sinyal output sensor mungkin menyebabkan peningkatan ralat pengukuran, dan distortion sinyal maklum balas sistem kawalan mungkin membuat sistem menjadi tidak stabil atau beroperasi salah.
Cara untuk mengurangkan distortion
Pilih komponen yang tepat
Optimisasi reka bentuk litar
Maklum balas negatif
Penapisan
Pemprosesan sinyal digital
Kesimpulan
Distortion adalah masalah biasa dalam pemprosesan dan penghantaran sinyal. Ia sangat penting untuk memahami klasifikasi, penyebab, dan kesan distortion serta mengambil langkah-langkah yang efektif untuk mengurangkan distortion demi meningkatkan kualiti sinyal dan prestasi sistem.