O que é Distorção?

O que é distorção?

Definição de distorção

Distorção refere-se a alterações no sinal durante a transmissão, processamento ou armazenamento que são inconsistentes com o sinal original.

Classificação da distorção

Distorção linear

• Distorção de amplitude: A razão de amplitudes das diferentes componentes de frequência no sinal muda. Por exemplo, em sistemas de áudio, a amplitude das componentes de alta frequência é atenuada, o que pode fazer com que o som fique abafado.

• Distorção de fase: A relação de fase das diferentes componentes de frequência no sinal muda. Isso pode afetar as propriedades no domínio do tempo do sinal, como a forma da resposta ao impulso.

Distorção não-linear

•  Distorção harmônica: Quando o sinal passa por um sistema não-linear, gera uma componente harmônica que é um múltiplo inteiro da frequência do sinal de entrada. Por exemplo, em um amplificador, se o sinal de entrada for uma onda senoidal, podem ser geradas segundas harmônicas, terceiras harmônicas, etc. A distorção harmônica pode fazer com que o som fique áspero ou ruidoso.

• Intermodulação: Quando múltiplos sinais de diferentes frequências passam por um sistema não-linear simultaneamente, são geradas novas componentes de frequência, e essas novas frequências são combinações lineares das frequências do sinal de entrada. A distorção de intermodulação pode levar a interferência de sinais e aumento da taxa de erro de bit em sistemas de comunicação.
  

Causas da distorção

• Não-linearidade dos componentes do circuito: como transistores, diodos e outros componentes exibem características não-lineares quando trabalham com grandes sinais.

• Saturação do amplificador: Quando o sinal de entrada é muito grande, o amplificador entra na região de saturação, resultando em distorção do sinal de saída.

• Resposta em frequência do filtro: As características de resposta em frequência do filtro são irregulares, resultando em mudanças na amplitude e fase do sinal.

• Efeitos não-lineares no caminho do sinal: como efeitos não-lineares de cabos, contato ruim de conectores, etc.

Influência

Efeitos nos sinais de áudio e vídeo

Em sistemas de áudio, a distorção pode degradar a qualidade do som, causando problemas como ruído, som distorcido ou variações erráticas de volume. Em sistemas de vídeo, a distorção pode levar a borrões na imagem, distorção de cores, tremulação da imagem e outros problemas.

Impacto no sistema de comunicação

No sistema de comunicação, a distorção reduzirá a qualidade do sinal, aumentará a taxa de erro de bit e afetará a confiabilidade da comunicação. A distorção severa também pode fazer com que o sinal não seja recebido e decodificado corretamente.

Impacto em sistemas de medição e controle

Em sistemas de medição e controle, a distorção pode afetar a precisão dos resultados de medição e a estabilidade dos sistemas de controle. Por exemplo, a distorção do sinal de saída do sensor pode levar a erros de medição maiores, e a distorção do sinal de feedback do sistema de controle pode tornar o sistema instável ou operar incorretamente.

Uma maneira de reduzir a distorção

• Selecionar o componente correto

• Otimização do projeto do circuito

• Feedback negativo

• Filtragem

• Processamento digital de sinais

Conclusão

A distorção é um problema comum no processamento e transmissão de sinais. É de grande importância compreender a classificação, as causas e os efeitos da distorção e tomar medidas eficazes para reduzir a distorção, a fim de melhorar a qualidade do sinal e o desempenho do sistema.