【聲學】總諧波失真 (Total Harmonic Distortion, THD)

Total Harmonic Distortion，簡稱 THD。在講解之前，先來瞭解 Harmonic Distortion，也就是諧波失真。諧波失真用來表示檢測非線性失真(Nonlinear Distortion)的結果，非線性失真的定義是輸入訊號經過處理後，輸出時所產生的錯誤部分，這個錯誤部分與原本的輸入訊號無關，通常會在輸入訊號以外的頻率產生其他錯誤訊號。總諧波失真則是用來測試每一個從原始訊號產生出來的新頻率，也就是剛才定義的非線性失真，這些屬於非線性失真的頻率就稱為諧波(harmonics)，而且這些諧波的產生位置是原始訊號頻率的整數倍位置，例如 1000Hz 的諧波就是 2kHz、3kHz、4kHz 等。測試 THD 時，是發出 1000Hz 的聲音來檢測，所以圖形中在 1000Hz 的位置會有峰波，我們要觀察的是 1000Hz 右邊產生出來的諧波多寡。這一個值越小越好。 在真空管的機器上，THD 通常相當的多，但是這卻讓聲音產生溫暖和諧的感覺，不過一般的電晶體裝置，例如解碼器、音效卡，其上的奇次諧波(以 1000Hz 來說，3k、5k、7k 就是它的奇次諧波)不會讓聲音變好聽，所以其 THD 值還是要越低越好，通常高品質的裝置都會低於 0.002%。