مقياس التشوه

مقياس التشوه (أو بشكل أدق مقياس عامل التشوه) هو أداة قياس إلكترونية تعرض مقدار التشوه المضاف إلى الإشارة الأصلية بواسطة دائرة إلكترونية.

التشوه التوافقي هو إضافة توافقيات إلى الإشارة. فعندما تُشوّه إشارة جيبية خالصة بهذه الطريقة، تتراكب سلسلة من التوافقيات على الإشارة الأصلية، ويمكن الكشف عنها باستخدام أجهزة مناسبة.

إذا كان المدخل

${\displaystyle {f_{i}}=a_{1}\cdot sin(\omega t)}$

الناتج المعياري هو

${\displaystyle {f_{o}}=a_{1}\cdot sin(\omega t)+a_{2}\cdot sin(2\omega t)+a_{3}\cdot sin(3\omega t)+..}$

تُعرَّف قيمة التشوه التوافقي الكلي (THD) بأنها نسبة التوافقيات إلى التردد الأساسي؛ ^{[ 1 ]} أي،

${\displaystyle THD={\frac {\sqrt {{a_{2}}^{2}+{a_{3}}^{2}+..}}{a_{1}}}}$

يمكن التعبير عن هذه النسبة بالديسيبل أو كنسبة مئوية.

مقياس التشوه هو مقياس مستوى مزود بدائرتين متوازيتين قابلتين للتبديل عند المدخل. تقيس الدائرة الأولى الإشارة الكلية عند مخرج النظام (في مستويات التشوه المنخفضة، تكون هذه الإشارة مساوية تقريبًا للتردد الأساسي). يتم ضبط هذه القيمة لقراءة 100%، أو ما يعادلها، 0 ديسيبل. أما الدائرة الثانية فهي مرشح تمرير عالي يزيل (قدر الإمكان) التردد الأساسي. يمكن أن يكون هذا مرشحًا حجبيًا، يمرر جميع الترددات باستثناء التردد الأساسي، مع توهين ضئيل عند الترددات الأخرى (بما في ذلك التوافقيات الموجودة). بدلاً من ذلك، إذا كانت نواتج التشوه عند ترددات أعلى، يمكن استخدام مرشح تمرير عالي إذا كان معدل قطعه حادًا بما يكفي لعدم التأثير على نواتج التشوه المتوقعة. يُقاس خرج المرشح كنسبة مئوية من التردد الأساسي، والقيمة المُبلغ عنها هي قيمة التشوه.

• محلل الصوت