失真,什么叫失真？

失真,什么叫失真？

　按波形失真的不同情況，可分為幅度失真、頻率失真、相位失真三種。對幅度不同的信號放大量不同稱為幅度失真。對頻率不同的信號放大量不同稱為頻率失真。對頻率不同的信號，經(jīng)放大后產生的時間延遲不同稱為相位失真（或時延失真）。
　　失真是輸入信號與輸出信號在幅度比例關系、相位關系及波形形狀產生變化的現(xiàn)象。音頻功放的失真分為電失真和聲失真兩大類。電失真是由電路引起的，聲失真是由還音器件揚聲器引起的。電失真的類型有：諧波失真、互調失真、瞬態(tài)失真。聲失真主要是交流接口失真。按性質分，有非線性失真和線性失真。
　　線性失真是指信號頻率分量間幅度和相位關系的變化，僅出現(xiàn)波形的幅度及相位失真，這種失真的特點是不產生新的頻率分量。
　　非線性失真是指信號波形發(fā)生了畸變，并產生了新的頻率分量的失真。音頻功放所產生的失真要點如下：
　　一、諧波失真
　　這種失真是由電路中的非線性元件引起的，信號通過這些元件后，產生了新的頻率分量（諧波），這些新的頻率分量對原信號形成干擾，這種失真的特點是輸入信號的波形與輸出信號波形形狀不一致，即波形發(fā)生了畸變。降低諧波失真的辦法主要有：1、施加適量的負反饋。2、選用特征頻率高、噪聲系數(shù)小和線性好的放大器件。3、提高電源的功率儲備，改善電源的濾波性能。
　　二、互調失真
　　
　　兩種或多種不同頻率的信號通過放大器或揚聲器后產生差拍與構成新的頻率分量，這種失真通常都是由電路中的有源器件（如晶體管、電子管）產生的。失真的大小與輸出功率有關，由于新產生的這些頻率分量與原信號沒有相似性，因此較少的互調失真也很容易被人耳覺察到。
　　減少互調失真的方法：1、采用電子分頻方式，限制放大電路或揚聲器的工作帶寬，從而減少差拍的產生。2、選用線性好的管子或電路結構。
　　三、瞬態(tài)失真
　　瞬態(tài)失真是現(xiàn)代聲學的一個重要指標，它反映了功放電路對瞬態(tài)躍變信號的保持跟蹤能力，故又稱瞬態(tài)反應。這種失真使音樂缺少層次或透明度，有兩種表現(xiàn)形式：
　　A、瞬態(tài)互調失真。
　　在輸入脈沖性瞬態(tài)信號時，因電路中的電容使輸出端不能立即得到應有的輸出電壓，而使負反饋電路不能得到及時的響應，放大器在這一瞬間處于開環(huán)狀態(tài)，使輸出瞬間過載而產生削波，這一削波失真稱為瞬態(tài)互調失真，這種失真在石機上表現(xiàn)較為嚴重。
　　瞬態(tài)互調失真是功放的一個動態(tài)指標，主要由功放內部的深度負反饋引起的。是影響石機音質、導致“晶體管聲”和“金屬聲”的罪魁禍首。降低這種失真的方法主要有：1、選擇好的器件和調整工作點，盡量提高放大器的開環(huán)增益和開環(huán)頻響。2、加強各放大級自身的負反饋，取消大環(huán)路負反饋。
　　B、轉換速率過低引起的失真。
　　以上所述，高電平的輸入脈沖使放大器產生削波而造成瞬態(tài)互調失真。那么低電平的輸入脈沖是否會引起失真呢？這就看放大器的響應時間了，由于放大器的響應時間太長使放大器輸出信號的變化跟不上輸入信號的迅速變化而引起的瞬態(tài)失真，稱為轉換速率過低失真。它反映了放大器對信號的反應速度，這項失真小的放大器，其重放的音質解析力、層次感及定位感都很好。
　　四、交流接口失真
　　交流接口失真是由揚聲器的反電動勢（揚聲器發(fā)音振動時，切割磁力線所產生的電勢）反饋到電路而引起的。改善方法有：1、減少電路的輸出阻抗。2、選擇合適的揚聲器，使阻尼系數(shù)更趨合理。3、減少電源內阻。

失真是一個令人害怕討厭的詞語， 大概是由于它的負面意義吧。一直以來，在電聲產品上，失真都是一個重要的指針。但對發(fā)燒友來說，失真的真正意義在哪？當一個訊號經(jīng)過傳輸，或經(jīng)過放大，理論上來說要保持和原訊號完完全全不變是不可能的，故此，從技術的角度看，人們總希望它的失真度越小越好?？墒墙甏蟛糠葙Y深發(fā)燒友都會同意，在聽感上來說，失真度這指標卻不能有效地反映器材的好聲程度。如方才說過，既然訊號經(jīng)過傳輸或放大不能保持和原訊號完完全全一樣，其間一定出現(xiàn)一些變化，這變化是什么呢？大體不外乎“加多”和“減少”。“減少”這概念較容易明白，就是原訊號在傳輸或放大過程中遺失了一些東西。至于“加多”就有較復雜的內容了，簡單來說，就是在傳輸或放大過程中，衍生出一些既源于原訊號又有別于原訊號的東西。由于這些都是原來沒有的，故也只能是失真的部份內容。

在聽感上，這類衍生物有時竟會有神奇的作用，譬如說，一些新增的諧波，明顯起了像味精的作用，喜歡的人會覺得加了聲音更音樂化。又如話筒效應(microphonic)又提供了一些發(fā)燒友用作調音的一種有效手段。甚至乎相移(Phase Shift)，這個一聽起來都不像好東西的，也可以巧妙地被利用來美化音色。在錄音過程中加進激勵效果使低音沖激力更大更結實，就是運用了相移這東西。于是有一派以最后聽音為取舍的，大叫失真無傷大雅，因為如果把失真換成“美化物”，或“味精”，相信人們對之的抗拒會大為減少，而另一派主要是工程師，卻大聲說：“數(shù)字勝于雄辯”(numbers don't lie)。這樣的爭論，曠日持久，究竟誰是誰非？ 這里，我們先不用發(fā)燒友這概念，因為一般人可能會傾向于認為發(fā)燒友是一些走火入魔的怪人，上面的爭論會對什么人有最大的影響呢？答案是喜歡音響的人，這也就是英文的Audiophile，音響愛好者了。

至于誰是音響愛好者，這本身已有很大爭議。我想這應該涵蓋一切喜歡音響技術和聽音樂的人，而不應把它局限于擁有價值連城的Hi End器材的一小撮。相信大部份讀者發(fā)展音響的愛好，往往都是由喜歡聽音樂開始，而最先接觸或使用的都會是一些普及的器材。我還記得在小三的時候跟?鄰家的大孩子一起自己弄礦石收音機，那時候從晶體耳塞傳來的音樂，至今難忘，當然晶體耳塞根本不能提供什么低頻，可是它的中頻瞬變，與及高音的表現(xiàn)，都不是一般晶體管收音機的小揚聲器所能比擬。雖然后來才知道AM廣播的高頻只有7 KHz，連諧波也不會高到10 KHz，但當年的簡單礦石收音機卻開始了我往后漫長的發(fā)燒歷程。還記得多年前到香港電臺聽他們第4臺的每月音樂會，在不太大的一個錄音間里聽鋼琴獨奏。當時的感受非常美好，音色通透自然。于是心想，如何在鋼琴前放兩支膽咪，第三支掛高以收取堂音，在混音之前經(jīng)膽器材調?！氲煤苓h。但當回到現(xiàn)場的樂音中，我很快明白，要重現(xiàn)當時的效果，要重拾當時聆聽者的感受，恐怕人類還要作很大的努力。說回先前的爭論，以發(fā)燒友為主的一派，大可稱之為主觀主義者(subjectivist)，他們堅持現(xiàn)今對失真的了解和運用還很有限，故失真的測量并不是故事的全部。至于以工程師為主的一派可稱為客觀主義者(objectivist)，他們堅持以科學手段去測量和區(qū)分器材的優(yōu)劣?，F(xiàn)實可能確是由矛盾組成，綜觀各種失真的被發(fā)現(xiàn)，被測量，以至人們找出對策，諸如總諧波失真，當改善它之后，原來帶來了TIM瞬態(tài)互調失真；又譬如CD的jitter，被發(fā)現(xiàn)和對付，還只是很近年的事。至于兩派誰對，我想兩者各有各對，因為他們爭論的不是同一樣東西。發(fā)燒友其實不自覺在聽感上找尋自己的喜好，而工程師卻力圖客觀地找出衡量器材的標準。故此爭論的答案是客觀測量標準并不能決定主觀的個人喜好。

有人喜歡無源前級，有人反對，一下子大家都升級到什么音樂感等抽象名詞上爭論，其實這只是兩種個人喜好的爭論，是兩種不同的主觀立場。說實在一點，他們爭論的，其實不是音樂回放的表現(xiàn)，而是兩種前級本身的特有音色。究竟訊號經(jīng)過這兩者，有多少“加多”，有多少“減少”，工程師插到其中，又能否排難解紛，抑或是會使渾水更渾。這一切，由讀者自己下答案好了.