深圳助聽器愛爾悅專業驗配中心

1.諧波失真  


當削峰發生時，由于輸出(chū)信號已不再是正弦波，它包含了輸入信號中所沒有的頻譜成分，從而產生了失真。當輸入信號是頻率為f的正弦波時，它的頻譜為一根單一垂線（基頻）。當該信號被削峰時，輸出(chū)信號中除基頻成分外，還有2f成分（二次諧波）、3f成分（三次諧波）……nf成分（n次諧波）。這種失真稱為諧波失真，這些諧波成分成為失真產物。如果削峰是對稱的（輸出(chū)的正反向峰值均被削去），失真產物僅發生在(zài)輸入頻率的奇數諧波。如果削峰是不對稱的（只削去輸出(chū)的正向峰值），失真產物還發生在(zài)偶數諧波。


所有諧波成分能量和與總能量之(zhī)比的平方根乘以百分之(zhī)百，稱為總諧波失真。由于諧波成分的主要能量集中在(zài)二次諧波和三次諧波上，因此常以二次諧波和三次諧波所產生的失真之(zhī)和代替總諧波失真。

2.互調失真  


當一個更復雜的信號被削峰時，失真產物發生在(zài)所有輸入信號頻率的諧波上，以及與輸入信號相結合的頻率上。如果輸入兩個音調，頻率f1和頻率f2，失真成分會發生在(zài)2f1，3f1，2f2，3f2，f2-f1，f1
f2，2f2-f1，2f1-f2等。由于失真產物來自所有輸入成分的調制，這種失真稱為互調失真，雖然引起失真的機制與諧波失真完全一樣。


由于互調失真在(zài)助聽器中表現不明顯，因而一般不作測量。雖然諧波失真和互調失真主要由削峰產生，但也會由壓縮放大(dà)引起，不過產生的失真較小(xiǎo)。

3.失真對言語質量的影響  

諧波失真進一步降低了信噪比，導致了言語可懂度的下降。


總諧波失真是衡量助聽器音質的重要指標。助聽器廠(chǎng)?家一般規定總諧波失真不大(dà)于15%，小(xiǎo)于3%是助聽器的理想目標。3%的失真相當于二次諧波分量的能量比基波小(xiǎo)30dB，即使是聽力正常人(rén)也較難分辨；10%的失真相當于二次諧波分量比信號聲壓級小(xiǎo)20dB,聽力損失較重者就難以分辨。


由于規定的測量聲壓級為70dB，因而此時測得的失真數值較小(xiǎo)，并不代表助聽器在(zài)大(dà)輸入聲壓極時失真也小(xiǎo)。因為當輸入信號在(zài)中等及中等以下時，放大(dà)器線(xìnɡ)
放大(dà)，這時無(wú)失真產生。當輸入信號不太大(dà)時，信號被削峰較少，產生的諧波失真并不大(dà)，對言語的理解能力也影響不大(dà)。但當輸入信號較大(dà)時，由于削峰程度加大(dà)，諧波失真會很大(dà)，對言語的理解能力也大(dà)為下降。規定的測量聲壓級為70dB主要是基于言語交流時聽到的聲強一般為60～70dB。但是助聽器用(yòng)戶聽自己的聲音特別是打(dǎ)電話時，由于聲源距離麥克風較近，助聽器的輸入聲強可能有80~90dB，這時助聽器的失真就有可能較大(dà)。經常有助聽器雖然測出(chū)的失真很小(xiǎo)，但聽起來卻聲音沙啞，就是這個原因。因此衡量助聽器的音質好壞，不能只看輸入70dB聲壓級時的失真。

最后，盡管削峰是在(zài)放大(dà)器的(xìnɡ)
能中討論的，但助聽器授話器也可以對信號產生削峰。這主要是由于受到授話器功率的限制。