Apabila memilih penguat, monitor dan peralatan yang serupa, orang yang tidak berpengalaman selalunya dipandu oleh penunjuk seperti tindak balas kuasa dan frekuensi. Orang yang lebih arif berminat dengan nilai pekali persembahan harmonik. Dan hanya yang paling berpengetahuan menyebut herotan intermodulasi. Walaupun kesan buruk mereka adalah yang terbesar di antara semua yang disenaraikan. Selain itu, ia sangat sukar untuk diukur dan ditakrifkan.
Pengenalan
Pada mulanya, mari kita mulakan dengan definisi. Apabila isyarat yang terbentuk daripada dua frekuensi digunakan pada input penguat yang tidak mempunyai tindak balas yang sangat linear, ini membawa kepada penjanaan harmonik (overtones). Selain itu, bukan sahaja kedua-dua penunjuk ini mengambil bahagian dalam perkara ini, tetapi juga jumlah dan perbezaan matematik mereka. Yang terakhir ini dipanggil herotan intermodulasi.
Kecilcontoh
Katakan kita mempunyai isyarat. Ia terdiri daripada dua frekuensi - 1000 dan 1100 Hz. Ini bermakna isyarat dengan frekuensi 2100 Hz (1000 + 1100) dan 100 Hz (1100-1000) juga akan dijana pada output penguat. Dan ini hanyalah terbitan daripada harmonik tertib pertama!
Satu lagi contoh. Dua frekuensi diambil yang berbeza dengan satu perlima. Entah bagaimana 1000 Hz dan 1500 Hz. Dalam kes ini, harmonik tertib kedua ialah 2000 Hz dan 3000 Hz, dan yang ketiga - 3000 Hz dan 4500 Hz. Berbanding dengan 1000 Hz, nilai pada 2000 Hz, 3000 Hz dan 4500 Hz adalah oktaf, duodecim dan tiada. Dengan 1500 Hz, keadaannya sedikit berbeza. Sehubungan dengannya, harmonik frekuensi pada 2000 Hz, 3000 Hz dan 4500 Hz ialah yang keempat, oktaf dan duodecim.
Perlu diingatkan bahawa nada yang dihasilkan bagi kedua-dua frekuensi yang dipertimbangkan sepadan dengan nada asas. Walau bagaimanapun, ini tidak menghairankan memandangkan semua alat muzik menghasilkan harmonik semula jadi apabila digunakan.
Apakah ciri herotan intermodulasi?
Kekhususan mereka terletak pada fakta bahawa isyarat dijana, frekuensi yang merupakan jumlah dan perbezaan nada. Perlu diingatkan bahawa kombinasi yang dihasilkan tidak selalu berkorelasi dengan nilai penunjuk utama. Selain itu, dengan pengedaran spektrum keputusan yang kompleks, ini bukan sahaja tidak membawa kepada pengayaan struktur harmonik (seperti yang mungkin dengan nada tertib rendah), tetapi juga mulamenyerupai penambahan bunyi biasa.
Ini benar terutamanya apabila mencipta atau menghasilkan semula isyarat muzik yang kompleks. Pengukuran herotan intermodulasi membayangkan percubaan untuk menentukan tahap tidak lineariti sistem. Sebagai contoh, dalam pembesar suara, kesan yang sama timbul disebabkan oleh nilai keanjalan yang berbeza bagi sistem peresap alih. Ini juga terpakai kepada kelakuan medan magnet di bawah keadaan pengujaan yang berbeza. Secara kebetulan, pembesar suara ialah contoh yang baik bagi sistem yang mempamerkan gelagat tidak seimbang pada tahap kelantangan yang berbeza.
Sebenarnya, ini membawa kepada kemunculan fenomena tak linear pada output akustik daripadanya. Jika pembesar suara adalah sistem dengan gelagat simetri, maka tidak ada kemungkinan prasyarat untuk herotan intermodulasi berlaku. Daripada ini, omong-omong, ternyata bahawa jika terdapat harmonik pada output sistem, maka mesti sentiasa ada bukan linear tertentu.
Apakah kesimpulan pertengahan yang boleh dibuat daripada ini?
Merumuskan perkara di atas, perlu diingatkan bahawa herotan harmonik tidak menunjukkan berlakunya proses yang membawa kepada sistem bukan muzik. Selain itu, perbandingan langsung pelbagai peranti mengikut parameter ini boleh membawa kepada salah tanggapan yang ketara tentang kualiti isyarat yang dijana.
Satu contoh yang ketara ialah herotan intermodulasi dalam penguat. Di sana, ramai yang percaya bahawa tiub mempunyai bunyi yang lebih baik daripada transistor. Walaupun yang terakhir menjana susunan magnitud yang kurang herotan.
Mengenaipengukuran dan herotan
Sudah jelas bahawa herotan intermodulasi adalah masalah - nyata dan tersembunyi. Sekiranya tugasnya adalah untuk mengurangkannya, maka untuk ini anda perlu menegang dan bekerja, setelah mempelajarinya sebelum ini. Keputusan yang baik telah dicapai oleh ahli elektro-akustik Rusia Alexander Voishvillo. Karya-karya beliau disyorkan untuk dipelajari oleh sesiapa sahaja yang ingin mengembangkan pengetahuan mereka sendiri dalam bidang ini. Pertama sekali, perlu diingatkan bahawa herotan muncul bergantung pada frekuensi yang dijana.
Dalam kes ini, melebihi tahap ambang ditetapkan. Ini diperhatikan dalam kes-kes apabila herotan intermodulasi urutan ketiga, serta yang kedua, diperbaiki. Pada sebarang frekuensi tertentu, tahap harmonik boleh didapati dengan menolak herotan daripada tahap tindak balas, yang diperhatikan dalam arah paksi.
Apakah kaedah untuk mengukur herotan antara modulasi?
Teori sambungan dan kebarangkalian, serta statistik matematik, digunakan sebagai asas. Ia ditambah dengan analisis spektrum, kaedah untuk menganggarkan ciri tak linear, dan simulasi komputer rajah berbilang laluan. Jika kita bercakap tentang penyelesaian yang lebih khusus, maka ini ialah:
- Kaedah berasaskan komputer untuk menganalisis dan mengira spektrum isyarat keluaran dengan anggaran ciri pemindahan menggunakan fungsi Bessel. Ia dicirikan oleh ketepatan yang tinggi, yang berkisar antara 0.1 hingga 0.2dB.
- Kumpulan kaedah analisis berangka untuk memodelkan rajah berbilang laluan. Disebabkan kebaharuan mereka, mereka tidak menjadi meluas, tetapi daya maju mereka telah disahkan oleh kajian eksperimen.
- Menggunakan pelbagai parameter dan model parasit dan lobus utama corak sinaran kutub dan spektrum. Ini digunakan secara meluas dengan sistem komunikasi satelit yang menyediakan perkhidmatan kawasan.
Ini bukan semua kaedah untuk mengukur herotan antara modulasi. Laluan radio boleh dicirikan oleh kehadiran ciri khusus yang mesti diambil kira semasa menjalankan kerja dan semasa menyelesaikan masalah mengurangkan pengaruh.
Penyelesaian perlindungan praktikal
Tiada jawapan universal tunggal untuk cabaran ini. Oleh itu, rujuk:
- Pembetulan perisian perkakasan bagi ciri pemindahan. Ia membolehkan anda meningkatkan kecekapan sebanyak 10-15%, sambil mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 15-20%. Selain itu, lebar jalur sistem meningkat sebanyak 5%.
- Algoritma dan program pengiraan teori, membolehkan mengawal spektrum Raman dan sinaran palsu. Mereka memungkinkan untuk mencapai peningkatan dalam kecekapan laluan penghantaran sebanyak 10-15% yang sama, mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 15-20%.
- Menggunakan kaedah berasaskan komputer untuk menganalisis spektrum gabungan menggunakan penghampiran oleh fungsi Bessel. Penyelesaian ini membolehkan anda mengira penunjuk teori, mengawal dan mengurangkanpelepasan parasit dalam sistem berfungsi.
Dan beberapa yang lain. Sesuatu yang khusus dipilih bergantung pada matlamat yang sedang dikejar, serta memfokuskan pada masalah semasa.
Sedikit tentang kerja amali
Bagaimana untuk mendengar herotan intermodulasi untuk bertindak balas terhadapnya? Mengapa mengukur mereka sama sekali? Perlu diingatkan bahawa ini bukanlah satu tugas yang mudah kerana ia mungkin kelihatan pada pandangan pertama. Magnitud nilai herotan intermodulasi bergantung pada julat frekuensi isyarat, tahap mutlaknya, kerumitan, nisbah antara nilai puncak dan purata, pada bentuk gelombang, interaksi antara faktor yang disebutkan dan beberapa sebab lain. Oleh itu, sukar untuk mengukur nilai. Lagipun, terdapat proses di mana beberapa frekuensi mempengaruhi penjanaan yang lain. Dan bilangan variasi, secara teori semata-mata, boleh menghampiri infiniti.
Peranan penting dalam penilaian dimainkan oleh pekali herotan intermodulasi. Ia adalah penunjuk herotan harmonik penguat yang berterusan. Faktor herotan intermodulasi digunakan untuk menunjukkan berapa banyak isyarat utama terdiri daripada generasi tambahan. Adalah dipercayai bahawa nilai penunjuk ini tidak boleh melebihi 1%. Lebih kecil ia, lebih besar kesetiaan bunyi dicirikan oleh sumber. Penguat mewah mempunyai nisbah yang seperseratus peratus atau lebih rendah.
Bukan sahaja sumber tunggal
Berlakunya herotan tidak terhad kepada satu sahajatitik pembentukan mereka. Masalah tertentu timbul apabila cuba menangkap isyarat. Beginilah cara herotan intermodulasi muncul dalam penerima. Ini benar terutamanya untuk pelbagai peralatan radio. Lagipun, ia sangat relevan untuk mengurangkan tahap isyarat berguna, serta kemerosotan nisbahnya dengan bunyi. Perlu diingatkan bahawa gangguan yang kuat bahkan boleh mengganggu kerja pada isyarat jiran. Dalam kes ini, mereka bercakap tentang kehadiran crosstalk.
Fenomena ini berlaku apabila isyarat dan gangguan radio tidak sepadan dengan frekuensi saluran utama dan saluran yang serupa. Apakah sifat fenomena ini? Crosstalk memanifestasikan dirinya sebagai hasil tertentu daripada interaksi komponen spektrum gangguan termodulat dan isyarat berguna pada bukan linear penerima. Perbezaan semakin merosot, dan sekiranya berlaku masalah yang ketara, penerimaan biasa menjadi mustahil.
Ingat detik-detik penting
Herotan intermodulasi cenderung bertukar menjadi hingar termodulat. Untuk memahami intipati fenomena itu, sudah cukup untuk membayangkan situasi apabila seseorang ingin mendengar sistem muzik yang baik di rumah, dan di luar tingkap terdapat seseorang yang menggunakan gergaji sepenuhnya untuk tujuan yang dimaksudkan. Tahap hingar akan bergantung pada ketumpatan spektrum dan kenyaringan muzik.
Walaupun perlu diperhatikan bahawa tidak ada hubungan langsung dalam kes ini. Dengan adanya herotan intermodulasi, wawasan dan kejelasan bunyi akan hilang. Pada tahap isyarat rendah, butiran hilang, dan juga hilangringan ciri. Ini amat bermasalah untuk kumpulan muzik dan koir. Jika seseorang sudah biasa mendengarnya secara langsung, maka apabila cuba mendengar lagu yang sama melalui pembesar suara, anda boleh berasa sangat kecewa.
Ini kerana apabila semuanya dicampur dan dimainkan melalui dua pembesar suara, herotan menjadi sangat jelas. Manakala jika anda meletakkan objek pada titik yang berbeza dalam ruang, maka bilangan masalah akan menjadi susunan magnitud yang lebih kecil.
Penyelidikan yang menarik
Saya ingin menyebut hasil kajian yang boleh diperolehi melalui kaedah multifrequency. Terdapat intipati bahawa beberapa isyarat dihantar melalui sistem pada masa yang sama, yang mempunyai nada yang berbeza. Dalam kes ini, frekuensi dipilih berdasarkan fakta bahawa untuk memastikan pemisahan maksimum komponen intermodulasi. Ini membolehkan anda memahami dengan lebih tepat kawasan masalah.
Kaedah berbilang frekuensi memungkinkan untuk mengetahui bahawa dalam banyak kes, jumlah herotan intermodulasi yang direkodkan melebihi jumlah nilai faktor herotan tak linear sebanyak empat kali. Daripada ini kesimpulan mudah dibuat. Iaitu, apa yang sering dianggap sebagai herotan harmonik, sebenarnya, pada tahap yang lebih besar terdiri daripada fenomena yang bersifat intermodulasi. Dalam kes ini, adalah sangat mudah untuk menerangkan mengapa nilai pekali tidak berkait rapat dengan bunyi sebenar, yang dapat dilihat oleh telinga.
Kesimpulan
Itu pada asasnya yang anda perlu tahu tentang herotan intermodulasi kepada orang biasa. Perlu diingatkan bahawa topik ini sangat luas dan merangkumi banyak bidang, malah ruang! Tetapi sejumlah besar pengetahuan yang boleh anda kenali hanya akan menarik minat pakar khusus yang terlibat dalam penyelidikan dan penyelidikan yang serius.
