Distorsion (teleteknik)

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif
icon_anmal.gif
rp-wp-sv.gif
Den här artikeln handlar om distorsion inom teleteknik (inklusive musik).För andra betydelser av ordet, se Distorsion.
Emblem-scales.svg
 Denna artikels neutralitet är ifrågasatt.
Se diskussionssidan för mer information. Ta ej bort mallen förrän konsensus uppnåtts.
Ambox grammar.svg
 Den här artikeln behöver språkvård.
Hjälp till genom att förbättra texten. Se Rilpedia:Korrekturläsning för mer information, och Kategori:Rilpedia:Språkvård för fler artiklar i behov av språkvård.
Commons-emblem-issue.svg
 Artikeln eller avsnittet innehåller ifrågasatta faktauppgifter.
Se diskussionssidan, eller historiken, för mer information. Rätta gärna felaktigheter.

Distorsion är inom telekommunikation en typ av förvanskning av telesignalen.

Distorsion definieras som:

Distorsion förorsakas av icke-linjära överföringsfunktioner i aktiva komponenter som exempelvis elektronrör, transistorer, operationsförstärkare. Distorsion ur ljudteknisk synpunkt kan inte orsakas av passiva komponenter som exempelvis kablar eller kontakter.

Distorsionsmått Distorsion anges i enheten dB (vanligast) eller i procent. 1 % distorsion motsvarar -40 dB, 0,01 % motsvarar -80 dB.

Harmonisk distorsion:

d = \frac{\sqrt{u_2^2+u_3^3+u_4^2+\cdots}} {u_1}

Där u1 är amplituden på grundtonen och u2, u3 etc amplituden på respektive överton.

Innehåll

Distorsion ur ljudsynpunkt

En uppdelning av distorsion efter hur den genererats

  • Analogt genererad distorsion. Distorsion som uppkommer i analoga system beroende på faktorer som genom olika typer av förvrängningar adderar/subtraherar information till den analoga grundsignalen.
  • Digitalt genererad distorsion. Distorsion som uppkommer i digitala system beroende på faktorer som genom olika typer av förvrängningar adderar information till den ursprungliga digitala signalen.

Förvrängningen kan antingen vara komponent-, process- eller systemberoende

  • Komponentberoende förvrängning kan skapas på grund av felaktigt vald komponent eller fel i komponent. Den kan även skapas på grund av att den komponent som valts är en kompromiss.
  • Processberoende förvrängning skapas av att antingen processen självt skapar förvrängning eller att en annan process påverkar den egna processen. Det kan också bero på ett konstruktionsfel eller en kompromiss. Förvrängningen kan också förorsakas av handhavandefel eller yttre miljöfaktorer.
  • Systemberoende förvrängning skapas då olika processer på olika sätt antingen på grund av interfaceproblem eller andra anpassningsproblem inte samverkar på det sätt som avsetts. Det kan även bero på konstruktionsfel eller en kompromiss. Förvrängningen kan också förorsakas av handhavandefel eller yttre miljöfaktorer.

Några distorsionstyper

  • Intermodulationsdistorsion eller IM-distorsion uppstår genom att låga frekvenser modulerar högre frekvenser och ger därvid upphov till fenomentet intermodulation..
  • Harmonisk distorsion - skapas av olinjäriteter i systemet vilket ger upphov till oönskade övertoner av de inmatade signalerna.
  • THD (Total harmonisk distorsion) - summan av alla övertoner relativt grundton.
  • Överstyrningsdistorsion uppstår då signalen förstärks mer än vad förstärkaren klarar av. Man skiljer bland musiker på om signalen är överstyrd innan förstärkaren med någon typ av effektbox eller om det är fråga om enbart överstyrt slutsteg.
  • Vikningsdistorsion - ett fenomen som uppstår vid omvandling av analoga signaler till digitala då man samplar med för låg frekvens jämfört med insignalens bandbredd.

Mätning av distorsion

Distorsionsmätning görs med en distorsionsmeter. Äldre analoga instrument klarade mestadels endast harmonisk distorsion (THD) och lägsta mätvärde var cirka -70 dB (t.ex. Hewlett-Packard HP334A). Speciella instrument fanns för IMD. Moderna instrument har en kombination av analog och digital teknik och kan mäta THD ner till ca -120 dB, IMD ner till -100 dB samt DFD ner till -130 dB (Rohde & Schwarz UPL)

Ljud och distorsion

När det gäller ljud har distorsionen en framskjuten plats. En HiFi-anläggning skall återge ljudet utan förvanskning (distorsion). I dag har så gott som alla halvledarbestyckade HiFi-förstärkare en THD på -90 dB eller lägre med motsvarande låga värden för IMD och DFD. Rörbestyckade förstärkare kommer sällan under -80 dB. Den svagaste länken i en HiFi-anläggning är dock högtalarna och vinylspelarens pickup. Ingen av dessa kommer någonsin i närheten av en THD på -80 dB.

Bild och distorsion (ej i optisk synvinkel)

Några former av distorsion i en TV-bild:

  • Eftersläpning - Beror på att lysämnet i bildröret har lång efterlysningstid. De första TFT-skärmarna hade en responstid på över 25 mS vilket gav släpiga bilder.
  • Olinjär gråskala - visar sig som att de svarta partierna i bilden är gråa och de vita överstyrda eller ljusgrå. Beror vanligtvis på felaktigt inställt ljus och kontrast.

Distorsion i starkströmsnät - dvs 230 Volt och mer

Nätspänningen alstras av roterande maskiner - generatorer - i våra kraftverk. Vågformen på spänningen från dessa är tänkt att vara en ren sinusvåg men på grund av att ingen maskin är perfekt och på det faktum att de olika elnäten är sammankopplade så blir resultatet inte någon ren sinusvåg.Sinusvåg 600px.png

Olika typer av belastningar på elnätet förorsakar olika typer av störningar (distorsion). Exempel på sådana är ljusregulatorer (dimmer), switchade nätaggregat, lysrörsarmaturer, SL-lampor mm.

Även åska ger störningar mest i form av transienter.

Se även

Externa länkar

Källor

Hämtad från "https://sv.rilpedia.org/wiki/Distorsion_(teleteknik)"
Personliga verktyg