дома › Навигатори › Како се одредува факторот на нелинеарно изобличување? Нелинеарни нарушувања. Максимална долгорочна моќност

Како се одредува факторот на нелинеарно изобличување? Нелинеарни нарушувања. Максимална долгорочна моќност

Влезен сигнал, до коренската средна квадратна сума на спектралните компоненти на влезниот сигнал, понекогаш се користи нестандардизиран синоним - јасен фактор(позајмено од германски). SOI е бездимензионална количина, обично изразена како процент. Покрај SOI, нивото на нелинеарно изобличување може да се изрази со користење фактор на хармониско нарушување.

Фактор на хармонично изобличување- вредност што го изразува степенот на нелинеарно изобличување на уред (засилувач, итн.), еднаква на односот на напонот корен-средно-квадрат од збирот на повисоките хармоници на сигналот, освен првиот, до напонот на првиот хармоник кога синусоидален сигнал се применува на влезот на уредот.

Хармонискиот коефициент, како и SOI, се изразува како процент. Хармонично нарушување ( КИЛОГРАМ) е поврзана со CNI ( К Н) сооднос:

Мерења

Во опсегот на ниска фреквенција (LF) (до 100-200 kHz), нелинеарни броила за изобличување (хармонични дисторзии) се користат за мерење на SOI.
На повисоки фреквенции (MF, HF), индиректните мерења се користат со помош на анализатори на спектар или селективни волтметри.

Типични вредности на SOI

0% - брановата форма е идеален синусен бран.
3% - формата на сигналот е различна од синусоидната, но изобличувањето не е забележливо за окото.
5% - отстапувањето на формата на сигналот од синусоидалниот е забележливо за окото на осцилограмот.
10% е стандардното ниво на изобличување на кое се пресметува реалната моќност (RMS) на UMZCH.
21% - на пример, трапезоиден или чекорен сигнал.
43% - на пример, сигнал со квадратен бран.

исто така види

Литература

Прирачник за радио-електронски уреди: Во 2 тома; Ед. Д.П. Линде - М.: Енергија,
Горохов П.К. Објаснувачки речник на радио електроника. Основни поими- М: Рус. јазик,

Врски

ГЛАВНИ ЕЛЕКТРИЧНИ КАРАКТЕРИСТИКИ НА КАНАЛОТ ЗА ПРЕНОС НА ЗВУК

Фондацијата Викимедија. 2010 година.

Погледнете што е „“ во другите речници:

фактор на хармониско нарушување- SOI Параметар кој ви овозможува да го земете предвид влијанието на хармониците и комбинационите компоненти врз квалитетот на сигналот. Нумерички дефиниран како однос на моќноста на нелинеарните изобличувања со моќноста на неискривен сигнал, обично изразена како процент. [Л.М. Невдијаев ...

фактор на хармониско нарушување- 3,9 коефициент на нелинеарно изобличување (вкупно изобличување): Односот, како процент, на коренската средна квадратна вредност на спектралните компоненти на излезниот сигнал на акустичниот калибратор, кои се отсутни во влезниот сигнал, до коренскиот среден квадрат вредност... ...

фактор на хармониско нарушување- netiesinių iškreipių faktorius statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. нелинеарен фактор на дисторзија vok. Клирфактор, м рус. нелинеарен фактор на дисторзија, m pranc. хармоника на изобличување, м … Физички термини за живот

THD на влезната струја на UPS-от Ги карактеризира отстапувањата на формата на влезната струја на UPS-от од синусоидалниот. Колку е поголема вредноста на овој параметар, толку е полошо за опремата поврзана на истата мрежа за напојување и самата мрежа, во овој случај се влошува... ... Водич за технички преведувач

THD на излезен напон на UPS-от Ги карактеризира отстапувањата на обликот на излезниот напон од синусоидалниот, обично дадени за линеарни (мотори, некои видови уреди за осветлување) и нелинеарни оптоварувања. Колку е поголема оваа вредност, толку полош квалитет… … Водич за технички преведувач

засилувач THD- - [Л.Г. Суменко. Англиско-руски речник за информатичка технологија. М.: Државно претпријатие TsNIIS, 2003.] Теми информациска технологијагенерално EN фактор на изобличување на засилувачот... Водич за технички преведувач

Звучник THD- 89. Коефициент на нелинеарно изобличување на звучникот Коефициент на нелинеарно изобличување Ndp. Хармониски коефициент Изразено како процент, квадратниот корен на односот на збирот на квадратите на ефективните вредности на емитираните спектрални компоненти... ... Речник-референтна книга на поими за нормативна и техничка документација

Коефициент на нелинеарна дисторзија на ларингофонот- 94. Коефициент на нелинеарно изобличување на ларингофонот Изразено како процент, вредноста на квадратниот корен на односот на збирот на квадратите на ефективните вредности на хармониците на електромоторната сила развиена од ларингофонот за време на хармоничното движење на воздухот , до... ... Речник-референтна книга на поими за нормативна и техничка документација

дозволен нелинеарен фактор на дисторзија- - [Л.Г. Суменко. Англиско-руски речник за информатичка технологија. M.: State Enterprise TsNIIS, 2003.] Теми информатичката технологија воопшто EN хармонична толеранција ... Водич за технички преведувач

- (хармонично изобличување) уред за мерење на коефициентот на нелинеарно изобличување (хармонично изобличување) на сигналите во радио уредите. Содржина... Википедија

ВОЦелата историја на репродукција на звук се состои од обиди да се доближи илузијата до оригиналот. И иако е поминато огромно растојание, сè уште сме многу, многу далеку од целосно приближување на живиот звук. Може да се измерат разлики во бројни параметри, но многу од нив сè уште остануваат надвор од видното поле на развивачите на опрема. Една од главните карактеристики на која потрошувачот со кое било потекло секогаш обрнува внимание е нелинеарен фактор на дисторзија (THD) .

И која вредност на овој коефициент прилично објективно укажува на квалитетот на уредот? Оние кои се нетрпеливи може веднаш да најдат обид да одговорат на ова прашање на крајот. За останатото ќе продолжиме.
Овој коефициент, кој уште се нарекува и коефициент на тотално изобличување на хармониците, е односот, изразен во проценти, на ефективната амплитуда на хармониските компоненти на излезот од уредот (засилувач, магнетофон итн.) до ефективната амплитуда на сигналот на основната фреквенција кога на влезот на уредот се применува синусоидален сигнал од оваа фреквенција. Така, овозможува да се измери нелинеарноста на преносната карактеристика, која се манифестира во појавата во излезниот сигнал на спектралните компоненти (хармоники) кои се отсутни во влезниот сигнал. Со други зборови, постои квалитативна промена во спектарот на музичкиот сигнал.

Покрај објективните хармонски изобличувања присутни во звучниот звучен сигнал, постои и проблем со изобличувањата кои не се присутни во вистинскиот звук, но се чувствуваат поради субјективните хармоници кои се јавуваат во кохлеата на средното уво на високо ниво. вредности на звучниот притисок. Човечкото слушно помагало е нелинеарен систем. Нелинеарноста на слухот се манифестира во фактот дека кога тапанчето е изложено на синусоидален звук со фреквенција f во слушен апаратхармониците на овој звук се генерираат со фреквенции 2f, 3f итн. Бидејќи овие хармоници не се присутни во примарниот тон на влијание, тие се нарекуваат субјективни хармоници.

Секако, ова дополнително ја комплицира идејата за максимално дозволеното ниво на хармоници во аудио патеката. Како што се зголемува интензитетот на примарниот тон, големината на субјективните хармоници нагло се зголемува и може дури и да го надмине интензитетот на примарниот тон. Оваа околност дава основа за претпоставката дека звуците со фреквенција помала од 100 Hz не се чувствуваат сами по себе, туку поради субјективните хармоници што ги создаваат, паѓајќи во фреквенцискиот опсег над 100 Hz, т.е. поради нелинеарноста на слухот. Физичките причини за настанатите хардверски изобличувања кај различни уреди се од различна природа, а придонесот на секоја од севкупните изобличувања на целата патека не е ист.

Дисторзијата на современите ЦД-плеери е многу мала и речиси незабележлива во споредба со изобличувањето на другите единици. За системите со звучници, најзначајно е изобличувањето на ниската фреквенција предизвикано од главата на басот, а стандардот ги специфицира барањата само за втората и третата хармоника во опсегот на фреквенции до 250 Hz. И за многу добар звук систем на звучницитие можат да бидат во рамките на 1% или дури и малку повеќе. Во аналогните магнетофони, главниот проблем поврзан со физички основиснимањето на магнетна лента, е третиот хармоник, чии вредности обично се дадени во упатствата за мешање. Но, максималната вредност на која, на пример, секогаш се земаат мерењата на нивото на бучава е 3% за фреквенција од 333 Hz. Искривувањето на електронскиот дел на магнетофоните е многу помало.
И во случајот на акустика и аналогни магнетофони, поради фактот што изобличувањата се главно нискофреквентни, нивната субјективна забележливост е значително намалена поради ефектот на маскирање (кој се состои во тоа што од два истовремено звучни сигнали, толку е поголема -фреквенцијата еден подобро се слуша).

Значи, главниот извор на изобличување во вашето коло ќе биде засилувачот на моќност, во кој, пак, главниот извор е нелинеарноста на преносните карактеристики на активните елементи: транзистори и вакуумски цевки, а кај трансформаторските засилувачи нелинеарни нарушувања на трансформаторот исто така се додаваат, поврзани со нелинеарноста на кривата на магнетизација. Очигледно е дека, од една страна, изобличувањето зависи од обликот на нелинеарноста на преносната карактеристика, но и од природата на влезниот сигнал.

На пример, преносната карактеристика на засилувач со мазно клипирање при големи амплитуди нема да предизвика никакво изобличување за синусоидните сигнали под нивото на клипинг, но како што сигналот се зголемува над ова ниво, дисторзијата се појавува и ќе се зголемува. Овој тип на ограничување е својствен главно за цевчестите засилувачи, што до одреден степен може да послужи како една од причините за претпочитањето на таквите засилувачи од слушателите. И оваа одлика беше користена од NAD во серија од неговите познати засилувачи со „меко ограничување“, произведени од раните 80-ти: можноста за вклучување режим со имитација на клипинг на цевката создаде голема армија фанови на транзистори засилувачи на оваа компанија. .
Спротивно на тоа, карактеристиката на централното сечење на засилувачот (чекор-чекор изобличување), која е типична за моделите на транзистори, предизвикува дисторзија во музичките и малите синусни сигнали, а изобличувањето ќе се намалува како што се зголемува нивото на сигналот. Така, изобличувањето зависи не само од обликот на преносната карактеристика, туку и од статистичката распределба на нивоата на влезниот сигнал, што за музичките програми е блиску до сигналот за бучава. Затоа, покрај мерењето на SOI со помош на синусоидален сигнал, можно е да се измерат нелинеарни изобличувања на уредите за засилување со помош на збир од три синусоидни или звучни сигнали, што, во светло на горенаведеното, дава пообјективна слика за изобличувањата.

Фактор на нелинеарна дисторзија(SOI или К Н) - вредност за квантитативна проценка на нелинеарни изобличувања.

Дефиниција [ | ]

Факторот на нелинеарно изобличување е еднаков на односот на коренот-средно-квадратниот збир на спектралните компоненти на излезниот сигнал кои се отсутни во спектарот на влезниот сигнал до коренскиот среден квадрат на сите спектрални компоненти на влезот сигнал

K H = U 2 2 + U 3 2 + U 4 2 + … + U n 2 + … U 1 2 + U 2 2 + U 3 2 + … + U n 2 + … (\приказ на стил K_(\mathrm (H) )=(\frac (\sqrt (U_(2)^(2)+U_(3)^(2)+U_(4)^(2)+\ldots +U_(n)^(2)+\ldots ))(\sqrt (U_(1)^(2)+U_(2)^(2)+U_(3)^(2)+\ldots +U_(n)^(2)+\ldots ))) )

SOI е бездимензионална количина и обично се изразува како процент. Покрај SOI, нивото на нелинеарно изобличување често се изразува преку фактор на хармониско нарушување(KGI или КИЛОГРАМ) - вредност што го изразува степенот на нелинеарно изобличување на уред (засилувач, итн.) и еднаква на односот на rms напонот од збирот на повисоките хармоници на сигналот, освен првиот, до напонот на првиот хармоничен кога синусоидален сигнал се применува на влезот на уредот.

K Γ = U 2 2 + U 3 2 + U 4 2 + … + U n 2 + … U 1 (\displaystyle K_(\Gamma)=(\frac (\sqrt (U_(2)^(2)+U_ (3)^(2)+U_(4)^(2)+\ldots +U_(n)^(2)+\ldots ))(U_(1))))

KGI, исто како и KNI, се изразува како процент и е поврзан со него со односот

K Γ = K H 1 − K H 2 (\displaystyle K_(\Gamma)=(\frac (K_(\mathrm (H)))(\sqrt (1-K_(\mathrm (H))^(2))) ))

Очигледно е дека за мали вредности THI и SOI се совпаѓаат со првото приближување. Интересно е што во западната литература обично се користи CGI, додека во руската литература традиционално се претпочита ЦНИ.

Исто така, важно е да се забележи дека КНИ и КГИ се само квантитативни мерки на дисторзија, но не со висок квалитет. На пример, вредноста на THD еднаква на 3% не кажува ништо за природата на изобличувањето, т.е. за тоа како се распределуваат хармониците во спектарот на сигналот и каков е, на пример, придонесот на нискофреквентните или високофреквентните компоненти. Така, во спектрите на цевките UMZCH, обично преовладуваат пониски хармоници, кои често се перципираат од уво како „звук на топла цевка“, а кај транзисторните UMZCH, изобличувањата се порамномерно распоредени низ спектарот, а тоа е порамно, што често е се смета за „типичен транзисторски звук“ (иако оваа дебата во голема мера зависи од личните чувства и навики на една личност).

Примери за пресметување на CGI[ | ]

За многу стандардни сигнали, THD може да се пресмета аналитички. Значи, за симетричен правоаголен сигнал (меандер)

K Γ = π 2 8 − 1 ≈ 0,483 = 48,3% (\displaystyle K_(\Gamma)\,=\,(\sqrt ((\frac (\,\pi ^(2))(8))-1\ ,))\приближно\,0,483\,=\,48,3\%)

Идеален сигнал за пилаима KGI

K Γ = π 2 6 − 1 ≈ 0,803 = 80,3% (\displaystyle K_(\Gamma)\,=\,(\sqrt ((\frac (\,\pi ^(2))(6))-1\ ,))\приближно\,0,803\,=\,80,3\%)

и симетричен триаголен

K Γ = π 4 96 − 1 ≈ 0,121 = 12,1% (\displaystyle K_(\Gamma)\,=\,(\sqrt ((\frac (\,\pi ^(4))(96))-1\ ,))\приближно \,0,121\,=\,12,1\%)

Асиметричен правоаголен импулсен сигнал со однос на времетраењето на пулсот до периодот еднаков на μ има KGI

K Γ (μ) = μ (1 − μ) π 2 2 sin 2 ⁡ π μ − 1 , 0< μ < 1 {\displaystyle K_{\Gamma }\,(\mu)={\sqrt {{\frac {\mu (1-\mu)\pi ^{2}\,}{2\sin ^{2}\pi \mu }}-1\;}}\,\qquad 0<\mu <1} ,

кој достигнува минимум (≈0,483) на μ =0,5, т.е. кога сигналот станува симетричен меандер. Патем, со филтрирање може да постигнете значително намалување на THD на овие сигнали, а со тоа да добиете сигнали кои се блиску до синусоидалниот облик. На пример, симетричен правоаголен сигнал (меандер) со почетна THD од 48,3%, откако ќе помине низ филтер Батерворт од втор ред (со фреквенција на прекин еднаква на фреквенцијата на основниот хармоник) има THD од 5,3%, и ако филтер од четврти ред - потоа THD = 0,6% . Треба да се напомене дека колку е покомплексен сигналот на влезот на филтерот и колку е покомплексен самиот филтер (или подобро кажано, неговата функција за пренос), толку повеќе ќе бидат незгодни и одземаат многу време пресметките на TCG. Така, стандардниот сигнал за пила поминат низ филтерот Батерворт од прв ред има THD не повеќе од 80,3%, туку од 37,0%, што точно е дадено со следниот израз

K Γ = π 2 3 − π c t h π ≈ 0,370 = 37,0% (\displaystyle K_(\Gamma)\,=\,(\sqrt ((\frac (\,\pi ^(2))(3))- \pi \,\mathrm (cth) \,\pi \,))\,\приближно \,0,370\,=\,37,0\%)

И TCG од истиот сигнал, поминат низ истиот филтер, но од втор ред, веќе ќе биде даден со прилично незгодна формула

K Γ = π c t g π 2 ⋅ c t h 2 π 2 − c t g 2 π 2 ⋅ c t h π 2 − c t g π 2 − c t h π 2 2 (c t g 2 π 2 + c t h 2 π 2) + π 2 3 − 1 ≈ = 18,1% (\displaystyle K_(\Gamma)\,=(\sqrt (\pi \,(\frac (\,\mathrm (ctg) \,(\dfrac (\pi )(\sqrt (2\,)) ) )\cdot \,\mathrm (cth) ^(2\{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}-\,\mathrm {ctg} ^{2\!}{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}\cdot \,\mathrm {cth} \,{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}-\,\mathrm {ctg} \,{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}-\,\mathrm {cth} \,{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}\;}{{\sqrt {2\,}}\left(\mathrm {ctg} ^{2\!}{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}+\,\mathrm {cth} ^{2\!}{\dfrac {\pi }{\sqrt {2\,}}}\!\right)}}\,+\,{\frac {\,\pi ^{2}}{3}}\,-\,1\;}}\;\approx \;0.181\,=\,18.1\%} !}

Ако го земеме предвид гореспоменатиот асиметричен правоаголен импулсен сигнал кој минува низ филтерот Батерворт стр-ти ред, тогаш

K Γ (μ , p) = csc ⁡ π μ ⋅ μ (1 − μ) π 2 − sin 2 π μ − π 2 ∑ s = 1 2 p c t g π z s z s 2 ∏ l = 1 l ≠ s 2 p 1 z s − z l + π 2 R e ∑ s = 1 2 p e i π z s (2 μ − 1) z s 2 sin ⁡ π z s ∏ l = 1 l ≠ s 2 p 1 z s − z l (\displaystyle K_(\Gamma )\,( \mu ,p)=\csc \pi \mu \,\cdot \!(\sqrt (\mu (1-\mu)\pi ^(2)-\,\sin ^(2)\!\pi \ mu \,-\,(\frac (\,\pi )(2))\sum _(s=1)^(2p)(\frac (\,\mathrm (ctg) \,\pi z_(s) )(z_(s)^(2))\prod \limits _(\scriptstyle l=1 \atop \scriptstyle l\neq s)^(2p)\!(\frac (1)(\,z_(s )-z_(l)\,))\,+\,(\frac (\,\pi )(2))\,\mathrm (Re) \sum _(s=1)^(2p)(\frac (e^(i\pi z_(s)(2\mu -1)))(z_(s)^(2)\sin \pi z_(s)))\prod \limits _(\scriptstyle l=1 \atop \scriptstyle l\neq s)^(2p)\!(\frac (1)(\,z_(s)-z_(l)\,))\,)))

каде 0<μ <1 и

z l ≡ exp ⁡ i π (2 l − 1) 2 p , l = 1 , 2 , … , 2 p (\displaystyle z_(l)\equiv \exp (\frac (i\pi (2l-1))( 2p))\,\qquad l=1,2,\lds ,2p)

за детали за пресметките, видете Јарослав Благушин и Ерик Моро.

Мерења [ | ]

Во опсегот на ниска фреквенција (LF), нелинеарни броила за изобличување (хармонични дисторзии) се користат за мерење на SOI.
На повисоки фреквенции (MF, HF), индиректните мерења се користат со помош на анализатори на спектар или селективни волтметри.

Главниот параметар на електронскиот засилувач е засилувањето K. Зголемувањето на моќноста (напон, струја) се одредува со односот на моќноста (напон, струја) на излезниот сигнал до моќноста (напон, струја) на влезниот сигнал и ги карактеризира засилувачките својства на колото. Излезните и влезните сигнали мора да се изразат во исти квантитативни единици, така што засилувањето е бездимензионална количина.

Во отсуство на реактивни елементи во колото, како и при одредени начини на негово работење, кога нивното влијание е исклучено, засилувањето е реална вредност што не зависи од фреквенцијата. Во овој случај, излезниот сигнал ја повторува формата на влезниот сигнал и се разликува од него за K пати само по амплитуда. Во понатамошната презентација на материјалот ќе зборуваме за модулот за добивка, освен ако нема посебни резервации.

Во зависност од барањата за излезните параметри на засилувачот на наизменичен сигнал, се разликуваат факторите на засилување:

а) по напон, дефиниран како однос на амплитудата на наизменичната компонента на излезниот напон до амплитудата на наизменичната компонента на влезниот напон, т.е.

б) со струја, која се определува со односот на амплитудата на наизменичната компонента на излезната струја до амплитудата на наизменичната компонента на влезната струја:

в) со моќ

Бидејќи , засилувањето на моќноста може да се одреди на следниов начин:

Ако има реактивни елементи во колото (кондензатори, индуктори), засилувањето треба да се смета како сложена вредност

каде m и n се реалните и имагинарните компоненти, во зависност од фреквенцијата на влезниот сигнал:

Да претпоставиме дека засилувањето K не зависи од амплитудата на влезниот сигнал. Во овој случај, кога ќе се примени синусоидален сигнал на влезот на засилувачот, излезниот сигнал исто така ќе има синусоидна форма, но ќе се разликува од влезот по амплитуда за K пати и во фаза за агол .

Според теоремата на Фурие, периодичен сигнал со сложена форма може да се претстави како збир на конечен или бесконечно голем број хармонски компоненти кои имаат различни амплитуди, фреквенции и фази. Бидејќи K е сложена големина, амплитудите и фазите на хармониските компоненти на влезниот сигнал при минување низ засилувачот се менуваат поинаку и излезниот сигнал ќе се разликува по форма од влезниот.

Искривувањето на сигналот при минување низ засилувач, предизвикано од зависноста на параметрите на засилувачот од фреквенцијата и независно од амплитудата на влезниот сигнал, се нарекува линеарно изобличување. За возврат, линеарните нарушувања може да се поделат на нарушувања на фреквенцијата (што ја карактеризира промената на модулот на засилувањето K во фреквентниот опсег поради влијанието на реактивните елементи во колото); фаза (ја карактеризира зависноста на фазното поместување помеѓу излезните и влезните сигнали од фреквенцијата поради влијанието на реактивните елементи).

Изобличувањето на фреквенцијата на сигналот може да се процени со помош на карактеристиката на амплитуда-фреквенција, која ја изразува зависноста на модулот на засилување на напонот од фреквенцијата. Амплитудно-фреквентниот одговор на засилувачот е прикажан во општа форма на сл. 1.2. Опсегот на работната фреквенција на засилувачот, во кој засилувањето може да се смета за константно со одреден степен на точност, се наоѓа помеѓу најниската и највисоката гранична фреквенција и се нарекува проодна лента. Пресечните фреквенции го одредуваат намалувањето на засилувањето за дадена количина од неговата максимална вредност на средната фреквенција.

Со воведување на коефициентот на изобличување на фреквенцијата на дадена фреквенција,

каде е засилувањето на напонот на дадена фреквенција, можете да ја користите карактеристиката на амплитуда-фреквенција за да го одредите изобличувањето на фреквенцијата во кој било опсег на работни фреквенции на засилувачот.

Бидејќи имаме најголеми фреквентни нарушувања на границите на работниот опсег, при пресметување на засилувач, по правило, коефициентите на изобличување на фреквенцијата се поставуваат на најниските и највисоките гранични фреквенции, т.е.

каде се зголемувањата на напонот на највисоките и најниските прекини фреквенции, соодветно.

Обично земено, т.е., на граничните фреквенции, засилувањето на напонот се намалува на ниво од 0,707 од вредноста на засилувањето на средната фреквенција. Во такви услови, пропусниот опсег на аудио засилувачи дизајнирани за репродукција на говор и музика се наоѓа во опсег од 30-20.000 Hz. За засилувачи кои се користат во телефонијата, прифатлив е потесен опсег од 300-3400 Hz. За засилување на импулсни сигнали, неопходно е да се користат таканаречени широкопојасни засилувачи, чиј опсег е во фреквентен опсег од десетици или единици херци до десетици или дури стотици мегахерци.

За да се процени квалитетот на засилувачот, често се користи параметарот

Затоа, за засилувачи со широк опсег

Спротивно на широкопојасните засилувачи се селективните засилувачи, чија цел е засилување на сигналите во тесен фреквентен опсег (сл. 1.3).

Засилувачите дизајнирани да ги засилуваат сигналите со произволно ниски фреквенции се нарекуваат DC засилувачи. Од дефиницијата е јасно дека најниската фреквенција на прекин на проодниот опсег на таков засилувач е нула. Амплитудно-фреквентниот одговор на DC засилувачот е прикажан на сл. 1.4.

Карактеристиката на фазна фреквенција покажува како аголот на поместување на фазата помеѓу излезните и влезните сигнали се менува кога фреквенцијата се менува и го одредува фазното изобличување.

Нема фазни нарушувања кога карактеристиката на фазна фреквенција е линеарна (испрекината линија на сл. 1.5), бидејќи во овој случај секоја хармонична компонента на влезниот сигнал, кога минува низ засилувачот, се поместува во времето за истиот интервал. Аголот на поместување на фазата помеѓу влезните и излезните сигнали е пропорционален на фреквенцијата

каде е коефициентот на пропорционалност, кој го одредува аголот на наклонетост на карактеристиката кон оската на апсцисата.

Карактеристиката на фазна фреквенција на вистински засилувач е прикажана на сл. 1,5 со полна линија. Од Сл. 1.5 може да се види дека во рамките на проодниот опсег на засилувачот, фазното изобличување е минимално, но нагло се зголемува во регионот на граничните фреквенции.

Ако засилувањето зависи од амплитудата на влезниот сигнал, тогаш се јавуваат нелинеарни нарушувања на засилениот сигнал поради присуството во засилувачот на елементи со нелинеарни струјно-напонски карактеристики.

Со специфицирање на законот за промена, можно е да се дизајнираат нелинеарни засилувачи со одредени својства. Нека добивката се определува со зависноста, каде е коефициентот на пропорционалност.

Потоа, кога синусоидален влезен сигнал се применува на влезот на засилувачот, излезниот сигнал на засилувачот

каде е амплитудата и фреквенцијата на влезниот сигнал.

Првата хармонична компонента во изразот (1.6) го претставува корисниот сигнал, а останатите се резултат на нелинеарни изобличувања.

Нелинеарното изобличување може да се процени со помош на таканаречената хармонична дисторзија

каде се амплитудните вредности на моќноста, напонот и струјата на хармоничките компоненти, соодветно.

Индексот го одредува хармонискиот број. Обично се земаат предвид само втората и третата хармоника, бидејќи амплитудните вредности на моќите на повисоките хармоници се релативно мали.

Линеарните и нелинеарните нарушувања ја карактеризираат точноста на репродукцијата на формата на влезниот сигнал од засилувачот.

Амплитудната карактеристика на мрежите со четири терминали што се состојат само од линеарни елементи, по која било вредност, теоретски е наклонета права линија. Во пракса, максималната вредност е ограничена со електричната јачина на елементите на квадриполната мрежа. Карактеристиката на амплитудата на засилувачот направен на електронски уреди (сл. 1.6) е, во принцип, нелинеарна, но може да содржи делови за ОА каде што кривата е приближно линеарна со висок степен на точност. Опсегот на работа на влезниот сигнал не треба да оди подалеку од линеарниот дел (LA) на амплитудната карактеристика на засилувачот, во спротивно нелинеарното изобличување ќе го надмине дозволеното ниво.

Вкупно хармонично изобличување (THD)
Ирина Алдошина
Сите електроакустични конвертори (звучници, микрофони, телефони итн.), Како и каналите за пренос, ги внесуваат своите изобличувања во пренесениот звучен сигнал, односно перцепираниот звучен сигнал секогаш не е идентичен со оригиналот. Идеологијата за создавање звучна опрема, која во 60-тите беше наречена High-Fidelity, „висока верност“ на живиот звук, во голема мера не ја постигна својата цел. Во тие години, нивоата на изобличување на аудио сигналот во опремата сè уште беа многу високи и се чинеше дека е доволно да се намалат - а звукот што се репродуцира преку опремата практично нема да се разликува од оригиналниот.
Сепак, и покрај напредокот во дизајнот и развојот на технологијата, кои доведоа до значително намалување на нивоата на сите видови дисторзии во аудио опремата, сè уште не е особено тешко да се разликува природниот звук од репродуцираниот звук. Затоа, во моментов, во различни земји, истражувачките институти, универзитетите и производствените компании спроведуваат голема количина на работа на проучување на аудитивната перцепција и субјективна проценка на различни видови нарушувања. Врз основа на резултатите од овие студии, се објавуваат многу научни написи и извештаи. Речиси сите конгреси на АЕС презентираат трудови на оваа тема. Некои современи резултати добиени во изминатите две до три години за проблемите на субјективната перцепција и проценката на нелинеарните нарушувања на аудио сигналот во аудио опремата ќе бидат претставени во овој напис.
При снимање, пренос и репродукција на музички и говорни сигнали преку аудио опрема, се јавуваат нарушувања во временската структура на сигналот, кои можат да се поделат на линеарни и нелинеарни.
Линеарна дисторзијаги менуваат амплитудните и фазните односи помеѓу постојните спектрални компоненти на влезниот сигнал и поради тоа ја нарушуваат неговата временска структура. Овој вид на изобличување субјективно се перцепира како изобличување на темброт на сигналот, па затоа на проблемите со нивното намалување и субјективните проценки на нивното ниво им е посветено големо внимание од специјалисти во текот на целиот период на развој на аудио инженерството.
Барањето за отсуство на линеарно изобличување на сигналот во аудио опрема може да се напише во форма:
Y(t) = K x(t - T), каде што x(t) е влезниот сигнал, y(t) е излезниот сигнал.
Оваа состојба дозволува само промена на сигналот на скала со коефициент K и негово временско поместување за количина T. Дефинира линеарна врска помеѓу влезните и излезните сигнали и води до барањето преносната функција H(ω), што се подразбира како сооднос зависен од фреквенцијата на сложените сигнални амплитуди на излезот и влезот на системот под хармониски влијанија биле константни по големина и имале линеарна зависност на аргументот (т.е. фаза) од фреквенцијата | H(ω) | = K, φ(ω) = -T·ω. Бидејќи функцијата 20·lg | H(ω) | се нарекува амплитудно-фреквентен одговор на системот (AFC), а φ(ω) е фазен-фреквентен одговор (PFC), потоа обезбедувајќи постојано ниво на AFC во репродуцираниот опсег на фреквенција (намалувајќи ја неговата нерамномерност) во микрофоните, акустична системи и сл е главниот услов за подобрување на нивниот квалитет. Нивните методи на мерење се вклучени во сите меѓународни стандарди, на пример, IEC268-5. Пример за фреквентен одговор на модерна контролна единица од Marantz со нерамномерност од 2 dB е прикажан на слика 1.

Фреквентен одговор на контролниот монитор Marantz
Треба да се напомене дека ваквото намалување на големината на нерамномерноста на одговорот на фреквенцијата е огромно достигнување во дизајнот на аудио опремата (на пример, контролните монитори претставени на изложбата во Брисел во 1956 година имаа нерамномерност од 15 dB), што стана возможно како резултат на употребата на нови технологии, материјали и методи на дизајнирање.
Влијанието на нерамномерниот фреквентен одговор (и фазен одговор) врз субјективно согледаното изобличување на звучниот тембр е проучено доволно детално. Ќе се обидеме да ги разгледаме главните резултати добиени во иднина.
Нелинеарно изобличувањесе карактеризираат со појава во спектарот на сигналот на нови компоненти кои се отсутни во оригиналниот сигнал, чиј број и амплитуди зависат од промените во влезното ниво. Појавата на дополнителни компоненти во спектарот се должи на нелинеарната зависност на излезниот сигнал од влезот, односно нелинеарноста на преносната функција. Примери за таква зависност се прикажани на Слика 2.

Различни видови нелинеарни преносни функции во хардверот
Причината за нелинеарноста може да биде дизајнот и технолошките карактеристики на електроакустичните трансдуктори.
На пример, во електродинамичните звучници (слика 3), главните причини вклучуваат:

Дизајн на електродинамички звучник
Нелинеарни еластични карактеристики на мијалникот за суспензија и центрирање (пример за зависноста на флексибилноста на суспензиите во звучникот од големината на поместувањето на гласовниот калем е прикажан на слика 4);

Зависност на флексибилноста на суспензијата од вредноста на поместувањето на гласовниот калем
Нелинеарна зависност на поместувањето на гласовниот калем од применетиот напон поради интеракцијата на серпентина со магнетното поле и поради термичките процеси во звучниците;
- нелинеарни осцилации на дијафрагмата со голема јачина на дејствувачката сила;
- вибрации на ѕидовите на куќиштето;
- Доплер ефект при интеракција на различни емитери во акустичен систем.
Нелинеарни изобличувања се јавуваат во речиси сите елементи на аудио патеката: микрофони, засилувачи, кросовери, процесори за ефекти итн.
Односот помеѓу влезните и излезните сигнали прикажани на Слика 2 (на пример, помеѓу применетиот напон и звучниот притисок за звучник) може да се приближи како полином:
y(t) = h1 x(t) + h2 x2(t) + h3 x3(t) + h4 x4(t) + … (1).
Ако на таков нелинеарен систем се примени хармоничен сигнал, т.е. x(t) = A sin ωt, тогаш излезниот сигнал ќе содржи компоненти со фреквенции ω, 2ω, 3ω, ..., nω, итн. На пример, ако се ограничиме само квадратен член, тогаш ќе се појават втори хармоници, бидејќи
y(t) = h1 A sin ωt + h2 (A sin ωt)² = h1 A sin ωt + 0,5 h2 A sin 2ωt + const.
Во реалните конвертори, кога се испорачува хармоничен сигнал, може да се појават хармоници од втор, трет и повисок ред, како и субхармоники (1/n) ω (Слика 5).

За мерење на овој тип на изобличување, најшироко користени методи се мерењето на нивото на дополнителни хармоници во излезниот сигнал (обично само вториот и третиот).
Во согласност со меѓународните и домашните стандарди, фреквентниот одзив на втората и третата хармоника се снима во анехоични комори и се мери коефициентот на хармониско изобличување од n-ред:
KГn = pfn / pav · 100%
каде што pfn е коренот на средната квадратна вредност на звучниот притисок што одговара на n-хармоничната компонента. Се користи за пресметување на вкупниот коефициент на дисторзија на хармониците:
Kg = (KG2² + KG3² + KG4² + KG5² + ...) 1/2
На пример, во согласност со барањата на IEC 581-7, за системите со звучници Hi-Fi, вкупниот фактор на изобличување на хармонијата не треба да надминува 2% во опсегот на фреквенции 250 ... 1000 Hz и 1% во опсегот над 2000 Hz . Пример за факторот на изобличување на хармониците за сабвуфер со дијаметар од 300 mm (12") наспроти фреквенцијата за различни влезни напони кои варираат од 10 до 32 V е прикажан на Слика 6.

Зависност на THD од фреквенцијата за различни вредности на влезниот напон
Треба да се забележи дека аудитивниот систем е исклучително чувствителен на присуството на нелинеарни нарушувања во акустичните трансдуктори. „Видливоста“ на хармоничните компоненти зависи од нивниот редослед; особено, слухот е најчувствителен на непарните компоненти. Со постојано слушање, перцепцијата на нелинеарни изобличувања станува поакутна, особено кога се слушаат поединечни музички инструменти. Фреквентниот регион на максимална чувствителност на слухот на овие типови на изобличувања е во опсег од 1...2 kHz, каде што прагот на чувствителност е 1...2%.
Сепак, овој метод за проценка на нелинеарноста не дозволува да се земат предвид сите видови нелинеарни производи што се појавуваат во процесот на конвертирање на вистински аудио сигнал. Како резултат на тоа, може да има ситуација кога системот на звучници со 10% THD може да биде субјективно оценет повисок во квалитетот на звукот отколку систем со 1% THD поради влијанието на повисоките хармоници.
Затоа, потрагата по други начини за проценка на нелинеарните дисторзии и нивната корелација со субјективните проценки продолжува цело време. Ова е особено релевантно во сегашно време, кога нивоата на нелинеарни изобличувања се значително намалени и за дополнително нивно намалување, неопходно е да се знаат вистинските прагови на чујност, бидејќи намалувањето на нелинеарните изобличувања во опремата бара значителни економски трошоци.
Заедно со мерењата на хармоничните компоненти, во практиката на дизајнирање и оценување на електроакустична опрема се користат методи за мерење на интермодулациско изобличување. Техниката за мерење е претставена во ГОСТ 16122-88 и IEC 268-5 и се заснова на напојување на два синусоидални сигнали со фреквенции f1 и f2 до емитерот, каде што f1< 1/8·f2 (при соотношении амплитуд 4:1) и измерении амплитуд звукового давления комбинационных тонов: f2 ± (n - 1)·f1, где n = 2, 3.
Вкупниот фактор на изобличување на интермодулациите се одредува во овој случај како:
Ким = (ΣnKimn²) 1/2
каде kim = /pcp.
Причината за изобличувањето на интермодулациите е нелинеарната врска помеѓу излезните и влезните сигнали, т.е. нелинеарната преносна карактеристика. Ако на влезот на таков систем се применат два хармонични сигнали, тогаш излезниот сигнал ќе содржи хармоници од повисоки редови и збир-разлика тонови од различни редови.
Типот на излезниот сигнал земајќи ги предвид нелинеарностите од повисоките редови е прикажан на Слика 5.

Производи на нелинеарно изобличување во звучниците
Карактеристиките на зависноста на коефициентот на изобличување на интермодулациите од фреквенцијата за нискофреквентен звучник со гласовни намотки со различни должини се прикажани на слика 7 (а - за подолг калем, б - за пократок).

Зависност на интермодулациско изобличување (IMD) од фреквенција за звучник со долга (а) и кратка (б) намотка
Како што е наведено погоре, во согласност со меѓународните стандарди, во опремата се мерат само коефициентите на изобличување на интермодулациите од втор и трет ред. Мерењата на интермодулациското изобличување можат да бидат поинформативни од мерењата на хармоничната дисторзија бидејќи тие се почувствителна мерка за нелинеарност. Меѓутоа, како што покажаа експериментите извршени во делата на Р. расејувањето во добиените резултати беше преголемо (како што може да се види од Слика 8).

Врска помеѓу субјективните проценки и вредностите на интермодулациско изобличување (IMD).
Како нов критериум за проценка на нелинеарни изобличувања во електроакустична опрема, беше предложен метод со повеќе тонови, чија историја и методи на примена беа детално проучени во делата на A. G. Voishvillo и сор. конгреси на АЕС). Во овој случај, збир на хармоници од 2-ри до 20-ти со произволна амплитудна дистрибуција и логаритамска дистрибуција на фреквенција во опсег од 1 до 10 kHz се користи како влезен сигнал. Распределбата на хармоничната фаза е оптимизирана за да се минимизира факторот на сртот на повеќетонскиот сигнал. Општиот изглед на влезниот сигнал и неговата временска структура се прикажани на сликите 9а и 9б.

Спектрален (а) и временски (б) приказ на повеќетонски сигнал
Излезниот сигнал содржи хармонични и интермодулациски нарушувања од сите редови. Пример за такво нарушување за звучник е прикажан на Слика 10.

Вообичаени производи за изобличување на хармониците при примена на повеќетонски сигнал
Повеќетоновиот сигнал во својата структура е многу поблизок до вистинската музика и говорните сигнали; овозможува да се идентификуваат значително повеќе различни производи на нелинеарни изобличувања (првенствено интермодулација) и подобра корелација со субјективните проценки на квалитетот на звукот на акустичните системи. Како што се зголемува бројот на хармонични компоненти, овој метод овозможува да се добијат повеќе и подетални информации, но во исто време се зголемуваат и пресметковните трошоци. Примената на овој метод бара понатамошно истражување, особено развивање критериуми и прифатливи стандарди за избраните производи на нелинеарни изобличувања од гледна точка на нивните субјективни проценки.
Други методи, како што се сериите на Волтер, исто така се користат за евалуација на нелинеарните нарушувања во акустичните трансдуктори.
Сепак, сите тие не даваат јасна врска помеѓу проценката на квалитетот на звукот на трансдукторите (микрофони, звучници, акустични системи и сл.) и нивото на нелинеарни изобличувања во нив, мерени со некој од познатите објективни методи. Затоа, новиот психоакустичен критериум предложен во извештајот на R. Geddes на последниот конгрес на AES е од значителен интерес. Тој тргна од размислувањата дека секој параметар може да се процени во објективни единици, или според субјективни критериуми, на пример, температурата може да се мери во степени или во сензации: ладно, топло, топло. Јачината на звукот може да се процени според нивото на звучниот притисок во dB, или може да се процени во субјективни единици: позадина, спиење. Потрагата по слични критериуми за нелинеарни изобличувања беше целта на неговата работа.
Како што е познато од психоакустиката, слушното помагало е фундаментално нелинеарен систем, а неговата нелинеарност се манифестира и на високи и ниски нивоа на сигнал. Причините за нелинеарноста се хидродинамичките процеси во кохлеата, како и нелинеарната компресија на сигналот поради посебен механизам за издолжување на надворешните влакнести клетки. Ова доведува до појава на субјективни хармоници и комбинирани тонови при слушање на хармониски или вкупни хармонични сигнали, чие ниво може да достигне 15...20% од нивото на влезниот сигнал. Затоа, анализата на перцепцијата на производите за нелинеарни дисторзии создадени во електроакустичните трансдуктори и каналите за пренос во таков сложен нелинеарен систем како слушно помагало е сериозен проблем.
Друго фундаментално важно својство на аудитивниот систем е ефектот на маскирање, кој се состои во менување на праговите на слухот на еден сигнал во присуство на друг (маскер). Ова својство на аудитивниот систем е широко користено во современите системи за компресирање на аудио информации при нивното пренесување преку различни канали (MPEG стандарди). Напредокот во намалувањето на обемот на пренесените информации преку компресија со користење на својствата на аудитивно маскирање сугерира дека овие ефекти се исто така од големо значење за перцепцијата и проценката на нелинеарните изобличувања.
Воспоставените закони за маскирање на слухот ни дозволуваат да кажеме дека:
- маскирањето на високофреквентните компоненти (лоцирани над фреквенцијата на сигналот за маскирање) се јавува многу посилно отколку во насока на ниски фреквенции;
- маскирањето е поизразено за блиските фреквенции (локален ефект, слика 11);
- со зголемување на нивото на сигналот за маскирање, зоната на неговото влијание се шири, станува сè поасиметрична и се префрла кон високи фреквенции.
Од ова можеме да претпоставиме дека при анализа на нелинеарни нарушувања во аудитивниот систем, се почитуваат следниве правила:
- производите на нелинеарни изобличувања над основната фреквенција се помалку важни за перцепција (тие се подобро маскирани) од компонентите со ниска фреквенција;
- колку поблиску до основниот тон се наоѓаат производите на нелинеарни дисторзии, толку е поголема веројатноста тие да станат невидливи и да немаат субјективно значење;
- дополнителни нелинеарни компоненти кои произлегуваат од нелинеарноста може да бидат многу поважни за перцепција на ниски нивоа на сигнал отколку на високи нивоа. Ова е прикажано на слика 11.

Ефекти на маскирање
Навистина, како што се зголемува нивото на главниот сигнал, неговата зона на маскирање се проширува, а во неа спаѓаат сè повеќе производи за изобличување (хармоника, вкупни и разлики изобличувања, итн.). На ниски нивоа оваа област е ограничена, така што производите со повисок редослед ќе бидат позвучни.
При мерење на нелинеарни производи на чист тон, во конверторите се појавуваат главно хармоници со фреквенција повисока од главниот сигнал n f. Сепак, ниски хармоници со фреквенции (1/n) f може да се појават и кај звучниците. При мерење на интермодулациските изобличувања (и со користење на два сигнали и со користење на повеќетонски сигнали), се појавуваат производи за изобличување со вкупна разлика - и над и под главните сигнали m f1 ± n f2.
Земајќи ги предвид наведените својства на аудитивно маскирање, може да се извлечат следните заклучоци: производите од нелинеарни изобличувања од повисоки редови можат да бидат позвучни од производите од пониски редови. На пример, практиката на дизајнирање на звучниците покажува дека хармониците со бројки повисоки од петтиот се перципираат многу понепријатно од втората и третата, дури и ако нивните нивоа се многу пониски од оние на првите две хармоници. Обично нивниот изглед се перцепира како штракаат и доведува до отфрлање на звучниците во производството. Појавата на субхармоники со половина и пониски фреквенции, исто така, веднаш ја забележува аудитивниот систем како призвук, дури и на многу ниски нивоа.
Ако редот на нелинеарност е низок, тогаш со зголемување на нивото на влезниот сигнал, дополнителните хармоници може да се маскираат во аудитивниот систем и да не се перцепираат како дисторзија, што е потврдено со практиката на дизајнирање на електроакустични трансдуктори. Системите за звучници со нелинеарно ниво на изобличување од 2% можат да бидат оценети доста високо од слушателите. Во исто време, добрите засилувачи треба да имаат ниво на изобличување од 0,01% или пониско, што, очигледно, се должи на фактот што системите на звучници создаваат производи со изобличување со низок ред, а засилувачите создаваат многу повисоки.
Производите за нелинеарни изобличувања кои се јавуваат на ниски нивоа на сигнал може да бидат многу позвучни отколку на високи нивоа. Оваа навидум парадоксална изјава може да има и практични импликации, бидејќи нелинеарните нарушувања во електроакустичните трансдуктори и патеки може да се појават и на ниски нивоа на сигнал.
Врз основа на горенаведените размислувања, R. Geddes предложи нов психоакустичен критериум за проценка на нелинеарни дисторзии, кој требаше да ги задоволува следните барања: да биде почувствителен на изобличувања од повисок ред и да биде од поголемо значење за ниски нивоа на сигнал.
Проблемот беше да се покаже дека овој критериум е поконзистентен со субјективната перцепција на хармоничното изобличување отколку тековно прифатените методи за оценување: вкупен фактор на дисторзија на хармонијата и фактор на изобличување на интермодулациите на двотонски или повеќетонски сигнали.
За таа цел, беа спроведени серија субјективни испитувања, организирани на следниов начин: триесет и четири експерти со тестирани прагови на слух (просечна возраст 21 година) учествуваа во голема серија експерименти за проценка на квалитетот на звукот на музичките пасуси (на пример, машки вокали со симфониска музика), во кои се воведени разни видови нелинеарни дисторзии. Ова беше направено со „свиткување“ на тест сигналот со нелинеарни преносни функции карактеристични за разни видови конвертори (звучници, микрофони, стерео телефони итн.).
Прво, синусоидните сигнали се користеа како стимули, тие беа „споени“ со различни преносни функции и беше одреден коефициентот на дисторзија на хармониците. Потоа беа користени два синусоидни сигнали и беа пресметани коефициентите на интермодулациско изобличување. Конечно, новопредложениот коефициент Gm беше одреден директно од дадените преносни функции. Несогласувањата се покажаа како многу значајни: на пример, за истата функција за пренос, SOI е 1%, Ким - 2,1%, Gm - 10,4%. Оваа разлика е физички објаснета, бидејќи Ким и Гм земаат предвид многу повеќе производи со нелинеарни дисторзии од висок ред.
Аудитивни експерименти беа изведени на стерео телефони со опсег од 20 Hz...16 kHz, чувствителност 108 dB, макс. SPL 122 dB. Субјективната оцена беше дадена на скала од седум точки за секој музички фрагмент, од „многу подобро“ од референтниот фрагмент (т.е., музичкиот фрагмент „се распадна“ со линеарна функција за пренос) до „многу полошо“. Статистичката обработка на резултатите од аудитивната проценка овозможи да се воспостави прилично висок коефициент на корелација помеѓу просечните вредности на субјективните проценки и вредноста на коефициентот Gm, што се покажа дека е еднакво на 0,68. Во исто време, за SOI беше 0,42, а за Ким - 0,34 (за оваа серија експерименти).
Така, врската помеѓу предложениот критериум и субјективните проценки на квалитетот на звукот се покажа значително повисока од онаа на другите коефициенти (слика 12).

Врска помеѓу коефициентот Gm и субјективните проценки
Експерименталните резултати исто така покажаа дека електроакустичен трансдуцер со Gm помал од 1% може да се смета за доста задоволителен во однос на квалитетот на звукот во смисла дека нелинеарните изобличувања во него се практично нечујни.
Се разбира, овие резултати сè уште не се доволни за да го заменат предложениот критериум со параметрите достапни во стандардите, како што се коефициентот на хармонично изобличување и коефициентот на интермодулациска дисторзија, но ако резултатите се потврдат со дополнителни експерименти, тогаш можеби токму тоа ќе се случи .
Потрагата по други нови критериуми, исто така, активно продолжува, бидејќи несовпаѓањето помеѓу постоечките параметри (особено коефициентот на изобличување на хармониците, кој ги оценува само првите две хармоници) и субјективно согледаниот квалитет на звукот станува сè поочигледен како што се подобрува севкупниот квалитет на аудио опремата.
Очигледно, понатамошните начини за решавање на овој проблем ќе одат кон создавање компјутерски модели на аудитивниот систем, земајќи ги предвид нелинеарните процеси и ефектите на маскирање во него. Институтот за комуникациска акустика во Германија работи на оваа област под раководство на Д. Блауерт, за што веќе беше напишано во статија посветена на 114-от Конгрес на АЕС. Користејќи ги овие модели, ќе биде можно да се процени звучноста на различни видови нелинеарни изобличувања во вистинска музика и говорни сигнали. Сепак, иако тие сè уште не се создадени, проценките на нелинеарните изобличувања во опремата ќе се прават со користење на поедноставени методи што се што е можно поблиски до реалните аудитивни процеси.