Интермодуляционные искажения

Опубликовано 16.11.2010 Ведущий Антон Панкратов

Нелинейными искажениями называются любые искажения, в составе которых присутствуют такие частоты, которые изначально отсутствовали во входном сигнале. Частным случаем нелинейных искажений являются интермодуляционные искажения, возникающие при усилении многочастотного сигнала. Например, когда сигнал, состоящий из двух частот, подаётся на вход усилителя с не очень линейной характеристикой, это приведёт к генерированию гармоник (обертонов) не только от этих двух частот (гармонические искажения), но также и от частот, являющихся их математической суммой и математической разницей (интермодуляционные искажения). То есть, если мы рассмотрим интермодуляционные составляющие, то они будут представлять собой не просто генерирование сигналов с увеличением частот в определённое количество раз (что, собственно, и является обертонами), а генерирование сигналов, частоты которых являются суммой и разностью частот генерируемых обертонов, например, f1 + f2, f1 - f2, 2*f1 - f2, 2*f2 + f1 и т.д. Эти комбинации могут производить интермодуляционные частоты, которые в музыкальном смысле не всегда соотносятся с основными частотами. Более того, когда создаётся или воспроизводится комплексный музыкальный сигнал, то сложное спектральное распределение результатов интермодуляции не только не способствует обогащению гармонической структуры музыки (как это происходит за счёт проявления гармонических искажений, по крайней мере, гармоник-обертонов низших порядков), а просто-напросто является обычным шумом. И если в радиочастотном диапазоне еще есть возможность вырезать эти лишние частоты с помощью фильтров, то в акустике на выходе усилителя может получаться сигнал помехи с частотой, близкой к частоте полезного сигнала и попадающей в полосу пропускания устройства. Такие помехи будут обрабатываться в усилителе совместно с полезным сигналом, ухудшая качество выходного сигнала.