7/18/2019 DISTORSIÓN

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DISTORSIÓN.

En el sentido más general existe distorsión cuando la señal que sale de un equipo no es la misma que entró. La distorsiónes otra medida de calidad de uso generalizado y suele ser dada por el fabricante.

Hay diferentes tipos de distorsión: distorsión lineal (de amplitud y de fase y distorsión no lineal (!H" y #$".

%.& "istorsión lineal de amplitud o distorsión de amplitud.

'e da cuando la señal a la salida del equipo no guarda la misma relación de amplitud entre las distintas frecuencias que laseñal de entrada. or e)emplo* a la entrada la señal tiene %+ d, de diferencia entre la banda de octa-a de %+++ Hz. y la de+++ Hz* pero a la salida la diferencia es de + d,. 'e /a producido distorsión de amplitud. La respuesta en frecuencia esuna representación de la distorsión de amplitud. 0n amplificador* por el /ec/o de ele-ar el ni-el de la señal* no producedistorsión de amplitud* ya que ele-a el ni-el de todas las bandas de frecuencia en un n1mero de decibelios para todasigual.

Existe un tipo concreto de distorsión* relacionada con la amplitud* que se llama distorsión por recorte. 'e da en losequipos que amplifican la señal cuando traba)an por encima de sus posibilidades y consiste en un 2recorte2 de la forma deonda. 'e produce porque al amplificador se le exige que amplifique la señal tanto* que los -alores de tensión de pico de laseñal* son superiores a los -alores de tensión que da la fuente de alimentación. or un principio básico* la máxima

tensión posible que puede dar a la salida un equipo* es la que entrega la fuente de alimentación. ara seguir cumpliendoeste principio la señal a la salida se recorta para -alores superiores a los de la tensión de alimentación. 3ntes de que ladistorsión por recorte sea audible* los -alores de otras distorsiones se /an disparado* ya que se está traba)ando muy porencima de las capacidades del aparato. 

 Amplificador trabajando en saturación, entrega señal recortada a la salida.

 .& "istorsión lineal de fase o distorsión de fase.

'e da cuando a la salida no se conser-a la relación de fase entre las diferentes frecuencias de entrada. Este tipo dedistorsión se da en todos los aparatos electrónicos y es muy dif4cil eliminarla. Los aparatos H#&5# de alta gama tratan deminimizar al máximo esta distorsión o compensarla* esto explica (en parte su alto coste y la ausencia de funcionesoptati-as que añaden electrónica y distorsión de fase. or suerte* el o4do tiene dificultad para detectar la fase y por eso (y

 por la dificultad de su tratamiento la mayor4a de equipos no abordan el problema.

Los dos tipos de distorsión anteriores no se suelen ser facilitados por el fabricante. El primero porque se supone que noexiste o porque ya se da la 2respuesta en frecuencia2. El segundo porque no se suele tratar este problema y el usuariocom1n no lo -a detectar.

 6.& "istorsión no lineal !H" o !otal Harmonic "istorsión.

Esta distorsión se produce por la aparición de armónicos de la señal original. 0n armónico es una señal de frecuenciam1ltiplo de otra original. 'i a la entrada tenemos un tono puro de frecuencia % 7Hz* sus armónicos aparecerán comotonos puros de frecuencia 7Hz* 6 7Hz* 8 7Hz... 9uando /ay distorsión armónica* los armónicos simplemente aparecen pese a no ser deseados.

3 continuación se muestra una representación del espectro de salida de un aparato con distorsión armónica. 3 la entradadel aparato sólo se le conecta un tono puro de f % 7Hz. 3s4 es como se suele medir la !H".

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 Espectro de un tono puro (1kHz) con sus armónicos producidos por la H!.

La figura muestra algo parecido a lo que se -er4a en un analizador de espectro. 0na -ez se obtiene esta gráfica* se mide laenerg4a de todos los armónicos (en d,* se compara con el tono puro original y se calcula el porcenta)e que representa deltotal. 9uanto mayor ni-el tienen los armónicos* mayor es la distorsión armónica y peor 2sonará2 el equipo. Losfabricantes de equipos suelen facilitar este dato ya que es de los más rele-antes.

La distorsión armónica o !H" se mide en porcenta)e (; y los -alores suelen ser siempre bastante inferiores al %;. El porcenta)e representa la parte del total de la energ4a a la salida* que pertenece a los armónicos* es decir* qu< porcenta)e esdistorsión. 'e calcula midiendo la tensión de las frecuencias armónicas y aplicando la siguiente fórmula:

 "órmula empleada para el c#lculo de H!.

"onde =%* =* =6... son las amplitudes en -oltios de las distintas frecuencias armónicas y =o es la amplitud del tono defrecuencia % 7Hz.

 8.& "istorsión no lineal #$" o distorsión de intermodulación.

Esta distorsión es debida a que -arias frecuencias pertenecientes de una señal interact1an dentro del aparato generando

unas terceras no deseadas. 0no de los m<todos de medida es el siguiente: se introducen dos tonos puros (uno de >+ Hz yotro de ? 7Hz y -olta)e %@8 del primero y se mide el -olta)e de las frecuencias de intermodulación a la salida. En lasiguiente figura se representan las dos frecuencias puras y las posibles frecuencias de intermodulación (barras ro)as.

 Espectro de dos tonos puros ($%&Hz ' kHz) ' la distorsión armónica generada (rojo).

Las frecuencias resultantes de la intermodulación siempre aparecen en torno a la frecuencia más alta y separada de ella por m1ltiplos de la frecuencia más ba)a. En este caso las frecuencias de intermodulación aparecen en torno a lafrecuencia de ? 7Hz. y con distancias en frecuencia de >+ Hz* >++ Hz* A>+ Hz... es decir a frecuencias ?7 B@& nC>+."onde 2n2 toma -alores de %* * 6...

La distorsión de intermodulación se mide en porcenta)e (;* y se calcular4a midiendo la tensión de las frecuencias de

intermodulación y aplicando la siguiente fórmula:

 "órmula empleada para el c#lculo de *!.

"onde =i son las amplitudes en -oltios de las distintas frecuencias de intermodulación y =o es la amplitud del tono de

frecuencia ? 7Hz.