Distorsion, Linjära distorsion och olinjär distorsion

Distorsion

Med distorsion (förvrängning) menas att utsignalen inte är en exakt kopia av insignalen. Distorsion delas upp i linjär och olinjär distorsion:

Linjär distorsion

Linjär distorsion är förändringar av signalen som  är linjära, dvs systemet uppfyller fortfarande linjäritetskraven.

Exempel på sådan distorsion är t ex frekvensvägning, som i en hörapparat ofta är en önskad och medveten förändring av signalen, då vi vill kunna forma frekvenskurvan så att hörapparaten ger förstärkning på de frekvenser som behövs. För en mikrofon i en inspelningsstudio är denna typ av distorsion oönskad, då man i de sammanhangen vill ha en så naturtrogen bild av signalen som möjligt. Vad som är önskvärd och icke önskvärd distorsion beror på i vilket sammanhang systemet skall användas.

Ett annat exempel på linjär distorsion är fas-distorsion, som innebär att signalen är förskjuten i tiden.

Olinjär distorsion

Olinjär distorsion är förändringar av signalen som gör att systemet inte uppfyller linjäritetskravet.

Kompression är ett exempel på sådan distorsion. Denna är dock ofta önskvärd i hörapparater och introduceras i systemet av tillverkaren, för att t ex begränsa utnivån utan att introducera annan distorsion.

I andra fall kan kompression upplevas som störande, t ex om man spelar in en konsert med en symfoniorkester och med kompression minskar dynamikomfånget. Skillnad i styrka mellan de svagaste och starkaste ljuden minskar då och en van lyssnare kommer förmodligen ej att uppleva inspelningen som naturtrogen.

Ett annat exempel på olinjär distorsion är när systemet skapar ny signaler, dvs när utsignalen innehåller signaler som inte fanns i insignalen. Dessa extra signaler kallas för distorsionsprodukter.

Det finns flera olika sorters distorsion och här är exempel på några;

Harmonisk distorsion - En signal som skapas av systemet vid frekvensen 2 eller flera heltalsmultipar i förhållande till grundtonens frekvens.

Linjär distorsion – Förändringar av signalen som till sin natur är linjär.

Olinjär distorsion – Förändringar av signalen som gör att systemet inte uppfyller linjäriteteskravet.

Intermodulationsdistorsion – Uppträder bara vid komplexa signaler, vilket innebär att nya signaler skapas av att två eller flera signaler på insignalen antingen adderas eller subtraheras i systemet.

Högtalare är oftast anledningen till distorsion, men även andra komponenter såsom; kablar, slutsteg och D/A-omvandlare kan skapa distorsion.