Что такое искажение сигнала при пересечении нуля?

Искажение перехода через ноль, также известное как переходное искажение , — это тип искажения звука, возникающий в усилителях класса B. или класс-AB выходные каскады. Это происходит, когда выходной сигнал переходит между положительным и отрицательным полупериодами, вызывая короткий период молчания или «прорезь» в форме сигнала.

Вот разбивка:

Усилители классов B и AB:

* Класс B В усилителях используются два транзистора, каждый из которых отвечает за усиление половины сигнала (положительного или отрицательного).

* Класс-AB усилители аналогичны усилителям класса B, но имеют небольшое перекрытие в усилении сигнала, что снижает искажения, но все же подвержено перекрестным искажениям.

Как происходит искажение при пересечении нуля:

1. Переход сигнала: Когда аудиосигнал меняется с положительного на отрицательный (или наоборот), выходные транзисторы на короткое время «выключаются», передавая ответственность за усиление другому транзистору.

2. Мертвая зона: В течение этого короткого переходного периода ни один из транзисторов не является полностью активным, что приводит к небольшому промежутку в усиленном сигнале.

3. Искажение: Этот разрыв в форме сигнала вносит искажения, особенно заметные при использовании высокочастотных сигналов или при большой громкости.

Последствия искажения при пересечении нуля:

* Гармонические искажения: Искажение пересечения нуля создает гармоники в сигнале, что приводит к резкому и неприятному звуку.

* Интермодуляционные искажения: Это искажение также может взаимодействовать с другими частотами сигнала, создавая нежелательные продукты интермодуляции.

* Пониженная четкость и детализация: Пропуски в сигнале могут скрыть мелкие детали и снизить общую четкость звука.

Минимизация искажений при пересечении нуля:

* Операция класса AB: Усилители класса AB благодаря небольшому перекрытию работы транзисторов значительно уменьшают искажения при переходе через ноль.

* Цепи обратной связи: Использование цепей обратной связи в конструкции усилителя помогает компенсировать искажения.

* Расширенные топологии усилителей: В некоторых усилителях используются специальные выходные каскады или методы для полного устранения искажений при переходе через ноль.

Вкратце: Искажение перехода через ноль — это особый тип искажения, который возникает в усилителях классов B и AB, когда выходной сигнал переходит между положительным и отрицательным полупериодом. Это проявляется в виде пропусков в форме сигнала, приводящих к гармоническим и интермодуляционным искажениям. Понимание и устранение этих искажений имеет решающее значение для достижения высококачественного воспроизведения звука.