失真度测量仪及其应用
音频测试-失真仪-使用方法
类别音频设备版本R1文件编号C304-DISTOR-制定部门品保部制定日期2011年12月02日页次1/3 ★目的：介绍失真仪的使用方法，使相关人员能正确操作失真仪。
★失真仪（DISTORTION METER）概述失真仪是用来测量放大电路信噪比的一种常用电子仪器。
由于放大电路对基波、二次谐波、多次谐波均具有放大作用，每个放大电路对高次谐波的抑制作用是不同的，为了测量这些谐波成分相对于基波成分所占的比例，我们引用失真度来表示。
注意这里的失真度不同于幅度失真（截止失真和削顶失真）。
下图1是我厂常用的TMD-1911型号的失真仪，失真度与电平同时以两只表头显示。
可以用来测量400Hz±10%和1000Hz±10%信号的失真度, 测量范围从0.01%～30%，共有0.1%、0.3%、1%、3%、10%、30%六个量程。
还可以对20Hz～50KHz的交流信号电压、电平进行测量,测量范围从100mV～100V，共有100mV、300mV、1V、3V、10V、30V、100V七个量程。
图 1★ TMD-1911失真仪面板介绍此面板共分为左右两边，左边的为电平测量面板，右边的为失真度测量面板。
下方的琴键按钮为量程选择按钮，左边的为电压量程，右边的为失真度量程。
量程上方的黑色小孔为调零电位器，左边用来调左边表头指针，右边用来调右边表头指针。
左边的表盘为电平指示盘，有四条刻度线。
当读输入信号交流有效值时，逢1量程读第一条刻度，逢3量程读第二刻度；当读电平分贝值时，逢1量程读第三条刻度；逢3量程读第四刻度。
右边的表盘为失真度指示盘，有三条刻度线。
当读失真度的百分之几时，逢1量程读第一条刻度；逢3量程读第二刻度；当读失真度为多少分贝时，读第三刻度。
类别音频设备版本R1文件编号C304-DISTOR-制定部门品保部制定日期2011年12月02日页次2/3红色按钮为开机键，按下去为开机，弹出来为关机。
中间的接口（INPUT）为信号线接口。
失真度测量仪
失真度测量
目前测量失真度的原理大致分为两类：基波剔除法和频谱分析法。
一般模拟式的失真度测量仪都采用基波剔除法，通过具有频率选择性的无源网络（如：谐振电桥，文式电桥，双T陷波网络等）抑制基波，由总电压有效值和抑制基波后的谐振电压有效值计算出失真度。
第二类失真度测量采用频谱分析法，通过计算出各次谐波的大小来计算失真度。
此类测量方法测量的最小频率是2Hz；
测量方法可以分为模拟法和数字化方法。
模拟法
模拟法是只指测量中直接应用模拟电路对信号处理测量失真度的方法。
基于模拟法的失真度测量仪由于前级电路有源器件的非线形，因此对小信号的测量不够准确。
模拟法又可分为基波抑制法和谐波分析法。
基波抑制法的失真度测量仪采用基波抑制原理，通过具有频率选择性的无源网络抑制基波，由总的电压有效值和抑制基波后的谐波电压有效值计算出失真度。
基波抑制法构成的失真测量仪可以解决的频率的范围为1Hz~1MHz，但测量准确度为5%~30%，因此本实验中不采用该种方法；谐波分析法的失真度测量中，用了频谱分析仪和波形分析仪检测信号中的基波和各次谐波的电压，获得基波和各次谐波的电压并带，从而计算出失真度。
数字化方法
数字化方法是指先通过将信号数字化并送入计算机，在由计算机计算出失真度的测量方法。
根据失真度的计算方法可分为FFT法和曲线拟合法。
失真度测量仪的原理介绍
失真度测量仪的原理介绍概述失真度是信号处理过程中经常用到的量，是指在传输、变换或储存有关信号时，信号发生变形与失真的程度。
失真度测量仪是一种用于测量失真度的仪器，广泛应用于音频、视频等领域。
本文将介绍失真度测量仪的原理，包括失真度的定义、分类和测量方法，以及失真度测量仪的工作原理和测量流程。
失真度的定义和分类失真度是评价信号失真的量，通常用百分比表示。
它反映了信号经过某种处理后，与原始信号相比所发生的畸变程度。
在音频和视频领域，失真度是影响声音和图像质量的重要指标。
常见的失真种类有以下几种：1.谐波失真：当信号通过线性系统时，在系统的输出上会出现多余的频率成分，这种失真就称为谐波失真。
2.交调失真：当信号通过非线性系统时，各个频率成分之间会相互干扰，形成新的频率成分，这种失真称为交调失真。
3.相位失真：当信号通过某些系统时，不同频率的信号的相位延迟会不一致，从而影响信号的完整性和准确性，这种失真称为相位失真。
失真度的测量方法失真度的测量方法有多种，常用的有以下几种：波形比较法波形比较法是最直观的失真度测量方法，在该方法中，将信号的原始波形与经过处理后的波形进行比较，从而计算出失真度。
该方法要求设备输出与输入信号相同的波形，因此适用于低频和中频区域的信号。
谐波分析法谐波分析法也是一种常用的测量失真度的方法。
该方法中，信号经过滤波器后，将信号频谱拆分为各个谐波成分，然后对各个成分进行分析，从而计算出失真度。
该方法适用于高频信号的测量。
频谱分析法频谱分析法是一种利用频谱分析技术测量失真度的方法。
该方法适用于调频、调制、数字信号等多种信号的测量，可直观地反映出信号频率分布的情况，对于非线性失真的判定也比较准确。
失真度测量仪的工作原理失真度测量仪是一种专用的仪器，主要用于测量音频和视频等信号的失真度。
在测量时，需要将测量的信号输入到失真度测量仪中，然后仪器通过各种处理，对信号进行分析和处理，最终计算出信号的失真度。
信号失真度测试仪
信号失真度测试仪在电子设备生产、维护以及研发的过程中，信号失真度测试仪是必不可少的一种设备。
它能够对不同信号的失真度进行测试，为电子设备的制造和维护提供更加准确和可靠的数据支持。
本文将介绍信号失真度测试仪的基本概念、工作原理以及使用方法等方面的相关知识。
一、什么是信号失真度测试仪信号失真度测试仪是一种测量和分析信号失真度的仪器。
它可以通过测量输入信号和输出信号之间的失真程度，来检测信号的质量和精度。
通常，信号失真度测试仪可以测试的信号包括模拟信号和数字信号。
它可以提供一系列信号失真度的参数，如谐波失真度、交叉失真度、相位失真度等。
二、信号失真度的定义信号失真度是指信号经过传输或处理过程中发生的失真程度。
失真通常包括各种不同形式的畸变或扭曲，这些变化可能会对信号的精度、质量和可靠性产生影响。
常见的失真形式包括：•幅度失真：指信号在传输或处理过程中幅度变化的程度。
•相位失真：指信号在传输或处理过程中相位变化的程度。
•频率失真：指信号在传输或处理过程中频率变化的程度。
•时间失真：指信号在传输或处理过程中时间变化的程度。
•波形失真：指信号在传输或处理过程中波形发生的变形或变形程度。
三、信号失真度测试仪的工作原理信号失真度测试仪的核心是失真测试电路和失真算法。
它们能够测量输入信号和输出信号之间的差异，从而计算出信号的失真度。
具体来说，失真测试电路通常采用差分放大器、电压比较器、电流源和样本保持器等电路元件，用于测量信号的幅度、相位等参数。
而失真算法则使用数字信号处理技术进行计算和分析。
信号失真度测试仪可以根据实际需要进行不同类型的失真测试，如单端失真测试、差分失真测试、峰峰失真测试、最大失真测试等。
同时，它还可以提供不同的测试频率和信号源选项，以适应不同的信号类型和测试需求。
四、信号失真度测试仪的使用方法使用信号失真度测试仪需要注意以下几点：1.首先需要对信号失真度测试仪进行校准。
校准可以通过输入一个已知的幅度、相位等参数的信号进行。
失真仪
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图8-1失真度仪基本原理框图
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（1）谐波失真度的定义
信号失真的程度用谐波失真度表示。它的定义是全 部谐波能量与基波能量之比的平方根。对于纯电阻负载， 则定义为全部谐波电压（或电流）有效值与基波电压 （或电流）有效值之比，即：
➢ 表中的失真度测量仪叫“点频失真仪”。
➢ “点频”是指在某一个频率时，输出信号的失真情况。
➢ “立体声失真度测量仪”所选的“点频” 只有 400Hz和lkHz，这是因为人耳对该频率及其附近的频率 较敏感。
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型号及名称
SZ-3型失真度仪
BS-1A型失真度仪
HG4110 型 自 动 点 频失真度仪 HG4111 型 自 动 点 频失真度仪 S-907 自 动 失 真 度 仪 ZN4J12型超低失真 度仪 ZN4111型立体声失 真度仪
频率范围 20Hz ~ 20kHz
失真度范围 及准确度
0.1%~100%± 0.01%
20Hz ~ 200kHz
0.1%~100%± 0.01%
50Hz 、1kHz
0.1%~10%±1 0%
315Hz、400kHz、 0.1%~10%±1
1kHz
0%
20Hz ~ 100kHz
0.03%~30%± 0.01%
D
U
2 2
U
2 3
U
2 n
第8章失真度仪
桥T型基波抑制器 桥T型基波抑制器由无源桥T型网络、基波抑制运放、谐波正反馈跟随器、中和电路四个部分组成。
图8-3 无源桥T型网络
*
图8-3 网络的基波抑制频率f = 当Cl=10C2时，其基波抑制量约为16dB，二次谐波衰减约为60%，显然不可能满足失真仪要求。 为了满足失真仪对基波抑制量和谐波衰减的要求，因此加入一个有源的基波抑制运放和一个谐波正反馈跟随器。 电容中和电路是用来减少无源桥T型网络输出端分布电容的影响。
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（1）谐波失真度的定义 信号失真的程度用谐波失真度表示。它的定义是全部谐波能量与基波能量之比的平方根。对于纯电阻负载，则定义为全部谐波电压（或电流）有效值与基波电压（或电流）有效值之比，即：
= （8-1）
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*
（7）频率数值开关(一)：改变失真度测量和振荡器工作频率的前面一位数。 （8）频率调谐指示：当测量信号频率相对失真仪工作频率过低时，左边指示灯亮，当测量信号频率相对失真仪工作频率过高时，右边指示灯亮，正确调谐两指示灯均灭。 （9）频率数值开关(二)：改变失真度测量和振荡器工作频率的后面一位数。 （10）频率微调：对振荡器频率起微调作用，当其处在“关”位置时，振荡器频率就由频段开关和频率数值开关决定，当频率微调旋钮打开后，随着旋钮向右，振荡器频率逐渐增加。 （11）振荡器输出：振荡器输出电压由此送出。
（8-3）
当D0=10%时，D0与D相差约0.5%；D0=20%时相差约2%。当失真小于10%时可以认为有D0=D。
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（2）失真度测量的基本原理 如图8-1所示，失真度测量仪是由输入电路、滤波电路和电压表三个基本部分所组成的。 其中的滤波电路是用来滤除基波分量的。 当S 1时，被测信号总电压的有效值u；当S 2时，滤除基波分量后的电压有效值u ’。因此，测量出u和u ’ 就是测量信号的失真度。
失真仪使用方法和注意事项
失真仪使用方法和注意事项一.面板介绍1.测量表头与测量量程配合，可读出失真度和电压等大小2.输入量程（输入电压）以10dB跳步衰减输入信号，即输入电压量程选择3.频段开关和频率数值开关（1）频段开关：用来改变失真度测量和震荡器工作频率的频段，分为101 102 103 104四档（2）频率数值开关：分为两档，前者是改变失真度测量和震荡器工作频率的前面一位数，后者改变失真度测量和震荡器工作频率的后面一位数（3）频率微调：对震荡器频率起微调作用，处在“关”位置时，震荡器频率由频段开关和频率数值开关决定，相当于频率微调电位器无作用，当频率微调电位器打开后，随着电位器顺时针旋动，震荡器频率逐渐增加4. 震荡器输出调节（1）震荡器输出衰减开关：以10dB衰减震荡器输出电压（2）震荡器输出调节电位器：调节震荡器输出电压10dB内变化5．失真度量程失真度大小量程控制6. 功能开关选择失真仪的工作种类，分为相对电平，输入电平，失真度，振荡电平四档7. 相对调节功能开关打在相对电平时使用，当需要测量放大器的信噪比或频率特性，而被测信号表头指示不满度时，可通过调节它使表头指示满度，便于读出电平的相对值8. 滤波器测量小失真度信号时，根据被测信号的工作频率接入相应的滤波器9. 300V衰减开关当测量信号在100V~300V时使用，以便更好的测量二.使用方法通电前，将所有量程开关置于最左位，频率微调开关置于“关”位和滤波器按键全部抬键。
1.电压的测量将功能开关置于“输入电平”端，改变失真仪输入量程，使表头指示最便于读数的位置，结合输入量程和表头指示值就可读出被测电压的大小。
如果输入量程打到逢1的电压表头刻度看最上面排，输入量程打到逢3的电压表头刻度看第二排。
例如：信号发生器的最大输出电压是22V峰峰值左右，相当于7.777V 有效值，可以先把失真仪输入量程打到10V（20dB）档，接着输入信号，看表头的最上面一排电压刻度，指针打到0.777，然后乘以输入量程10V，即是信号发生器的输出电压有效值。
《失真度仪》课件
失真度仪的操作步骤
开机自检
打开失真度仪电源，等 待自检完成，确保仪器
正常工作。
校准仪器
在开始测量前，应对失 真度仪进行校准，以确 保测量结果的准确性。
进行测量
根据选择的测量模式和 调整好的测试参数，进
行失真度测量。
记录结果
将测量结果显示在失真 度仪的显示屏上，并记
录相关数据。
失真度仪的维护与保养
《失真度仪》PPT课件
目 录
• 失真度仪简介 • 失真度仪的种类与选择 • 失真度仪的使用与操作 • 失真度仪的应用案例 • 失真度仪的发展趋势与未来展望
01
失真度仪简介
失真度仪的定义
01
失真度仪是一种用于测量电子信 号失真程度的仪器。
02
它能够检测信号在传输或处理过 程中产生的畸变，帮助用户了解 信号质量。
数字失真度仪
数字失真度仪采用数字信号处理 技术，具有更高的精度和稳定性
。
数字失真度仪能够提供更丰富的 测试和分析功能，例如频谱分析
、失真类型识别等。
数字失真度仪的操作也更加简便 ，易于实现自动化测试。
选择失真度仪的考虑因素
01
02
03
04
精度和稳定性
选择失真度仪时，需要考虑其 精度和稳定性，以确保测试结
显示结果
将失真度以数值或图形方 式显示，便于用户理解和 分析。
02
失真度仪的种类与选择
模拟失真度仪
模拟失真度仪是早期常见的仪 器，其工作原理是通过模拟电 路来检测信号的失真度。
由于技术限制，模拟失真度仪 的精度和稳定性相对较低，难 以满足高精度测量的需求。
随着数字技术的发展，模拟失 真度仪逐渐被数字失真度仪所 取代。
失真度测量仪的原理介绍
失真度测量仪的原理介绍
失真度测量仪是测量非线性失真系数的电子仪器。
用途在音频和高频设备或系统中，由于非线性源(二极管、晶体管、电子管)的非线性伏安特性，以及铁磁器件的非线性效应；
使输出信号中增加了输入信号中所没有的频率分量(谐波和组合频率)；
从而导致输出波形的失真，称为非线性失真。
在通信系统中，常要求测量非线性失真的程度，以便采取措施，保证通信质量。
基本原理
失真度测量仪大多是采用基波抑制法；
其基本原理是先测出被测信号(包括基波在内)的总电压U；
再将被测信号经过基波抑制电路除去其基波分量，得出各次谐波的总电压Ux。
将两次测出的读数相比，即得出非线性系数(Ux/U)，这种测量方法叫做基波抑制法。
失真度测试仪就是利用这种原理构成的，可以直接读出非线性失真系数(或称失真度)。
定义
音箱的失真度定义与放大器的失真度基本相同；
不同的是放大器输入的是电信号，输出的还是电信号；
而音箱输入的是电信号，输出的则是声波信号。
所以音箱的失真度是指电声信号转换的失真。
声波的失真允许范围是10%内，一般人耳对5%以内的失真不敏感。
大家不要购买失真度大于5%的音箱。
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失真度测量仪。
失真度测试仪操作规程
一、一般规定1.使用本仪器以前，请先了解本测试仪所使用的安全标志，以策安全。
2.在给本仪器输入电源以前，请对照标牌确认输入电源是否正确。
二、主要特征1．具有全自动失真度测试功能，内部采用数字DSP技术，测量更为快速准确。
2．可测量的最小失真度≤0.005%3．增加了测量信杂比（SINAD）和信噪比（S/N）的功能。
4．提高了测量信号失真时输入信号的电压范围：50mV～300V。
五、操作指南1）按下面板上的电源开关，仪器自动进入信号测量状态。
2）电压测量：当被测为不平衡电压信号时，只需将信号电缆接入本仪器的被测信号输入端，则被测的信号电压和频率就会自动显示出来。
电压显示单位可通过按V/%或dB键设置。
3）失真度测量：对信号的接入法同电压测量。
被测信号电压应大于或等于50mV（否则将显示“等待”），系统自动跟踪被测信号的电平和频率，无需任何操作，显示稳定后则可记录数据。
失真度显示可选择dB或%显示。
4）信杂比测量：对信号的接入法同失真度测量。
按下信杂比键则进入信杂比测量，测量方法原理同失真度测量，显示单位为dB。
5）信噪比测量：对信号的接入法同电压测量。
在电压测量状态下按下信噪比键，本仪器首先显示被测设备输出端的电平，一般用dB显示。
然后关闭信号源的输出或被将测设备输入短路，此时本仪器显示的dB数，即为被测系统的信/噪比。
6）当输入信号的范围超出本仪器的测量范围时，LCD显示屏将在相应位置显示“等待”。
六、仪器的维护和保养1、仪器出厂时电源电压使用220V/50Hz2、仪器可连续工作八小时。
3、仪器的使用及存放处所的条件：1）额定工作环境温度0 ~ 40℃2）相对湿度小于80%3）室内有通风设备，无尘酸碱及其它腐蚀性气体，不应有强烈的机振动冲击影响及强烈的电磁场作用。
4、仪器的维修本仪器属智能型仪器，且内部一些特制的电路和器件只有在满足特定的参数条件下，方能保证整机的性能。
故只有经过特定培训的人员才能进行维修。
失真测试仪.
失真测试仪的使用实验目的：了解失真测试仪的使用方法实验仪器：函数信号发生器失真测试仪使用方法：1．在接通电源前将分压器开关置”100%(0dB)”位置，工作选择开关置“电压”位置。
2．接通电源，预热数分钟后，输入被测信号，改变输入衰减开关使表头指示在可读范围内3．将工作选择开关置“校准”位，调节校准电位器旋钮使表头指示为满度，将工作选择开关置“失真”位4．将频率范围置“200HZ---2KHZ”档，调节频率调谐旋钮，直到频率显示屏中的频率与被测品率相等为止，此时示波管中应显示为一个圆5．继续调节粗调频率调谐旋钮和粗调相位电位器，使得示波管中显示为一条竖线6．反复调节频率微调，相位粗调和相位微调旋钮，相应改变分压器档位，使表头指针指示最小为止7．准确读失真度的值。
当分压器分别置0.1%、1%、10%、100%档时，失真度的值就从表头的第一条刻度读数；当分压器分别置0.3%、3%、30%档时，失真度就是第二条刻度线读数实验四：晶体管毫伏表、晶体管特性曲线分析仪的使用实验目的：了解晶体管毫伏表和晶体管特性曲线分析仪的工作原理及使用方法。
实验仪器：晶体管毫伏表一台晶体管特性曲线分析仪一台函数信号发生器一台1.晶体管毫伏表的使用：步骤：将信号发生器输出信号接到晶体管毫伏表的输入，测试晶体管毫伏表的输出数值。
填写表格，在做分析。
（表格）2.晶体管特性曲线分析仪的使用：步骤1.选择X轴偏转开关为1V/div(Vce)，Y 轴偏转开关为1mA/div,基极选择开关置于0.1mA/div。
“峰值电压”置于10V档。
“峰值电压%”旋钮逆时针调节到零，“极簇”开关顺时针旋到最大，（以上参数在测试过程中可适当调整）。
集电极电源选择正电压，阶梯信号选择正信号(若是测试PNP管，则应选择负电压和负信号)。
然后打开晶体管特性图示仪电源开关。
步骤2.将被测NPN管插入左或右边插座，注意三极管的EBC管脚要和仪器底座上的EBC 相对应。
失真仪
（9）作用开关――选择失真仪的工作种类。
（10）测量输入――被测信号由此送入。
（11）相对调节――作用开关在“相对电平”位置时应用。当需要测量放大器的信噪比或频率特性，而被测信号表头指示不满度时，可通过调节此电位器使表头指示满度，便于读出电平的相对值。
然后改变音频信号源工作频率，调整信号源输出电平，仍使标准电压表满度，保持失真仪相对调节旋钮（11）不动，读出失真仪表头指示的dB数，它的大小反映了被测设备的频率特性，dB数绝对值小频率特性好，反之则差。当然这里也包括了失真仪电压测量的频率附加误差，要准确反映被测设备的频率特性，还应扣除失真仪电压测量的频率附加误差。更多电子元件资料
电压噪音底度：≤50uV
最大可测信噪比：120dB
失真仪输入阻抗：100kΩ±2[%]，输入电容≤100pF
输出阻抗：600Ω
失真仪的面板介绍
（1）电源开关及电源指示灯。
（2）输入量程――以10dB/档跳步衰减输入信号。
（3）过欠压指示――输入电压过大时，左边指示灯亮；输入电压过小时，右边指示灯亮。
20 Hz－20 kHz，≤满度值的±10[%]±0.015[%]（在失真度0.03[%]档，当基波频率大于10kHz时，接入400Hz高通和80kHz低通，当基波频率小于300Hz时，只接30kHz低通）
10 Hz－109 kHz，≤满度值的±15[%]±0.025[%]
机内引入失真：
300 Hz－5 kHz，≤0.015[%]（400Hz高通，30kHz低通，在失真度0.03[%]档时接入）
失真仪是在低频和超低频标准波形的测试和计量中测量波形的失真度的专用仪器装置，常用于电力系统中以及其他要求检测信号波形纯正性的场合。
高精度失真度测试仪
高精度失真度测试仪摘要：设计并制作了一个高精度失真度测试仪，用于测量正弦波、方波以及三角波等等信号波的失真度。
该测试仪硬件系统基于AT89S52单片机，控制包括过零比较整形电路，倍频锁相环，加法器，A/D信号采集和系统显示板五部分组成；软件基于离散型傅立叶变换，应用准同步技术的失真度测量方法。
由于锁相环的作用，使得采样周期与信号周期严格同步，有效地克服了传统的基于DFT的失真度测量方法中非整周期采样引起的频谱泄漏对测量结果的影响，实验结果表明，该方法的采用使失真度测量的准确度提高了一个数量级，测量误差在百分之一以下。
关键字：倍频锁相环，A/D信号采集，离散型傅立叶变换目录1. 系统设计 (3)1.1 设计要求 (3)1.1.1 设计任务 (3)1.1.2 技术要求 (3)1.2 总体方案 (3)1.2.1 总体设计思路 (3)1.2.2 总体设计方案 (4)1.3单元电路设计 (4)1.3.1 过零比较整形 (4)1.3.2 加法器 (4)1.3.3 锁相环 (5)1.3.4 数据采集 (7)1.3.5 结果显示 (7)2. 数据处理 (7)2.1 准同步采样原理 (7)2.2利用准同步技术实现失真度的高精度测量 (9)2.2.1 失真度的定义 (9)2.2.2 周期信号基波和谐波幅值的测量 (9)2.2.3 基于准同步算法的失真度计算 (10)3. 软件设计 (10)3.1 开发软件及编程语言的简介 (10)3.2 总体程序流程 (10)4 系统测试 (12)4.1 测试仪器与设备 (12)4.2 指标测试 (12)参考文献 (12)附录：c51程序： (13)1.系统设计1.1 设计要求1.1.1 设计任务设计并制作了一个高精度失真度测试仪，示意图如图一。
图1 总体示意图1.1.2 技术要求(1) 能测量正弦波、方波以及三角波等等信号波的失真度：(2) 失真度测量结果的相对误差在百分之五以内。
失真度测量仪在检测工作的应用分析
失真度测量仪在检测工作的应用分析引言：失真度测量仪主要是用来测量正弦波信号的非线性失真度。
它是教学、科研、家电维修等工作中常用的一种仪器。
虽然不同厂家和不同型号的失真度测量仪，但其功能、操作方法不尽相同。
1、失真的概念当信号通过放大器时，都希望真实地将原信号放大，而不应将原信号中不同频率的分量有不同等的放大，更不应该产生新的频率分量。
否则都将使原信号发生变化，即造成失真。
前一种失真称为频率失真，后一种失真称为谐波失真或非线性失真。
本文论述非线性失真。
非线性失真的实质是由于出现高次谐波而引起的正弦信号波形的失真，非线性失真的大小取决于谐波含量的大小，非线性失真的程度常用非线性失真系数（简称失真度K）来评价，定义为全部谐波能量与基波能量之比的平方根值，当负载为纯电阻时也可用全部谐波电压（电流）的有效值与基波电压（电流）有效值之比的百分数。
2、非线性失真系数的主要测量方法测量非线性失真系数的主要方法有谐波分析法和基波抑制法两种。
2.1谐波分析法是基于失真系数的定义式，采用具有选频功能的身边，实现基波和谐波的分离测量，即分别测出基波电压有效值U1和各次谐波电压有效值U1、U2、U3、……Un，然后用定义算出K值，这是一种直接测量法，常用设备又选频电压表、波形分析仪、频谱分析仪和测量接收机等。
2.2基波抑制法是先用电压表测出被测信号电压的总有效值，然后接入基波抑制电路将基波滤除，再用电压表测量滤掉基波后剩下的全部谐波电压的总有效值。
用下式计算失真系数：Kr= ——————Kr不同于定义值K，但可用有关公式换算。
3、在失真度测量仪工作应用中的问题分析3.1测量方法和仪器的选择在实际测量中需要针对被测信号的频率范围、失真度的大小和测量环境的需求等因素，合理地选取测量方法或测量仪器，否则，将会造成过大的测量误差或测量成本的升高。
3.2失真度测量精度的检验对失真度测量精度的检验是失真度测量中涉及的重要问题，尤其对于采用数字化测量算法的开发人员，如何生成失真信号进行仿真实验验证算法是一个至关重要的问题。
BS1型失真度测试仪使用
BS1型失真度测试仪一、概述BS1型失真度测试仪采用全晶体化电路。
其主要用途为测量音频信号的谐波失真程度，最小失真度可测到0.03%。
此外，还可单独作为平衡或不平衡晶体管电压表，测试交流电压和噪声。
二、主要技术性能⒈失真度测量⑴频率范围（基波）：不平衡：2HZ—200KHZ共分五档。
平衡：20HZ—40KHZ共分三档。
⑵失真度范围：0.1%—100%（满刻度）共分七档。
⑶输入信号范围：不平衡：300mV—300V平衡：300mV—１0V⑷频率刻度准确度：优于±５％。
⑸失真度准确度：±100%（满刻度）±0.01%（20Hz—200KHz）。
⒉电压测量：⑴电压范围：不平衡：1 mV—300V（满刻度）共分十二档。
平衡：1 mV—10V（满刻度）共分九档。
⑵频率范围：不平衡：4HZ—1MHZ±1db。
2HZ—4HZ±1.5db。
平衡：20HZ—40KHZ±1db。
⑶输入阻抗：不平衡：1MΩ±5%。
平衡：600Ω±3%；10KΩ±10%。
⑷电压表准确度：±3%（满刻度）以1KHZ为基准。
三、使用方法⒈面板各控制旋钮布置如图8.1所示。
图8.1 BS1型失真度测试仪面板图⒉接通电源前，应将“分压开关”置于“1V”位置，工作开关置于“电压位置，衰减器开关置于”50db“位置。
然后接通电源，指示灯亮，预热15分钟后即可测试。
⒊电压测量（不平衡输入）⑴将“分压开关”至于“1V”，工作开关至于电压位置。
⑵将被测电压从不平衡输入送入，电压表即有指示。
⑶控制“衰减开关”及改变“分压开关”位置即量程，可以从电压表上直接读出被测信号电压有效值。
⑷测量完毕，将各开关恢复到“2”位置。
⑸电压和电平测量（平衡输入）测量方法同上。
只需将被测电压从电缆平衡输入送入，若取分贝读数在平衡输入端要并接600Ω电阻。
⒋失真度测量（不平衡输入）⑴将工作开关置于“电压”位置，分压器开关置于“1V”位置。
音频测试-失真仪-使用方法
音频测试-失真仪-使用方法-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1★目的：介绍失真仪的使用方法，使相关人员能正确操作失真仪。
★失真仪（DISTORTION METER）概述失真仪是用来测量放大电路信噪比的一种常用电子仪器。
由于放大电路对基波、二次谐波、多次谐波均具有放大作用，每个放大电路对高次谐波的抑制作用是不同的，为了测量这些谐波成分相对于基波成分所占的比例，我们引用失真度来表示。
注意这里的失真度不同于幅度失真（截止失真和削顶失真）。
下图1是我厂常用的TMD-1911型号的失真仪，失真度与电平同时以两只表头显示。
可以用来测量400Hz±10%和1000Hz±10%信号的失真度, 测量范围从%～30%，共有%、%、1%、3%、10%、30%六个量程。
还可以对20Hz～50KHz的交流信号电压、电平进行测量,测量范围从100mV～100V，共有100mV、300mV、1V、3V、10V、30V、100V七个量程。
图 1★ TMD-1911失真仪面板介绍此面板共分为左右两边，左边的为电平测量面板，右边的为失真度测量面板。
下方的琴键按钮为量程选择按钮，左边的为电压量程，右边的为失真度量程。
量程上方的黑色小孔为调零电位器，左边用来调左边表头指针，右边用来调右边表头指针。
左边的表盘为电平指示盘，有四条刻度线。
当读输入信号交流有效值时，逢1量程读第一条刻度，逢3量程读第二刻度；当读电平分贝值时，逢1量程读第三条刻度；逢3量程读第四刻度。
右边的表盘为失真度指示盘，有三条刻度线。
当读失真度的百分之几时，逢1量程读第一条刻度；逢3量程读第二刻度；当读失真度为多少分贝时，读第三刻度。
红色按钮为开机键，按下去为开机，弹出来为关机。
中间的接口（INPUT）为信号线接口。
此外，两个表盘中间还有3个指示灯，当输入信号为1KHz±10%时，1KHz的指示灯亮；当输入信号为400Hz±10%时，400Hz的指示灯亮；其它信号频率NO GO指示灯亮。
失真测量及其正确运用
失真测量及其正确运用在理想世界里，所有人都遵照同一种测量方法812H-1C-C-24V C0819，使用同样的测量仪器来测量失真。
并且，对测量结果的理解运用也是相同的。
因此，所有测得的结果都可以用来比较，人们可以据此称，某一器件比另一器件更佳。
但在现实世界中，有很多种测量技术方法。
例如互调失真的测量，可以采用两个不同频率的信号输入法，也可以采用更多不同频率的信号作为输入。
应选择哪个频率？是否应进行超过一个频点的测量？哪一个测量结果应予采纳，哪一个应排除在外？制定测量标准，就是意图在这些问题上作出回答，以便让测量结果可供比较。
工程师们喜爱标准——这正是为什么有如此之多标准出现的原因所在。
如果我们已完成了一件器材的设计，也知道它在哪些地方很可能会存在缺陷。
为了让问题暴露出来，就会制定测试计划。
通过计划的实施，我们对缺陷进行测量，并对相关设计作出改动；然后再测量，看一看是否有了改善。
以上内容直接触及到测量方面存在问题的核心，可由此引出如下几点。
·找们需弄清测量仪器本身所具有的局限性。
对预期THD+N<0.01%的放大器进行测量，如果测量信号源本身产生的THD+N达到0.01%，那么，所做的测量很可能是毫无意义的。
·我们必须要知道所作测量的相关性。
对于模拟唱盘，测量抖晃率是有用的，因为这种测量可以让已知的机械缺陷暴露出来。
对于CD唱机，测量抖晃率则是无意义的，因为CD唱机不会因抖晃率问题而受困扰。
·设计者为寻求改善他的设计，更愿意去进行严谨苛刻的测量。
可相反，营销部门需要工程师们去测量那些已知容易通过的项目——比如CD机的满输出电平谐波失真度，因为可以给出漂亮的数据。
·对于一个已完成的设计，除了设计者外，可能没人能弄明白——设计者就是决定应做哪些测量的最佳人选。
．测量对设计者最为有用。
由于以上几点，生产厂家或者是评论家所引述的测量，对我们来说，就不一定特别有用——部分原因在于这些测量是为主观评论服务（另一个原因是，他们所使用的高档测量仪器价钱昂贵）。
失真仪使用方法和注意事项
失真仪使用方法和注意事项一.面板介绍1.测量表头与测量量程配合，可读出失真度和电压等大小2.输入量程（输入电压）以10dB跳步衰减输入信号，即输入电压量程选择3.频段开关和频率数值开关（1）频段开关：用来改变失真度测量和震荡器工作频率的频段，分为101 102 103 104四档（2）频率数值开关：分为两档，前者是改变失真度测量和震荡器工作频率的前面一位数，后者改变失真度测量和震荡器工作频率的后面一位数（3）频率微调：对震荡器频率起微调作用，处在“关”位置时，震荡器频率由频段开关和频率数值开关决定，相当于频率微调电位器无作用，当频率微调电位器打开后，随着电位器顺时针旋动，震荡器频率逐渐增加4. 震荡器输出调节（1）震荡器输出衰减开关：以10dB衰减震荡器输出电压（2）震荡器输出调节电位器：调节震荡器输出电压10dB内变化5．失真度量程失真度大小量程控制6. 功能开关选择失真仪的工作种类，分为相对电平，输入电平，失真度，振荡电平四档7. 相对调节功能开关打在相对电平时使用，当需要测量放大器的信噪比或频率特性，而被测信号表头指示不满度时，可通过调节它使表头指示满度，便于读出电平的相对值8. 滤波器测量小失真度信号时，根据被测信号的工作频率接入相应的滤波器9. 300V衰减开关当测量信号在100V~300V时使用，以便更好的测量二.使用方法通电前，将所有量程开关置于最左位，频率微调开关置于“关”位和滤波器按键全部抬键。
1.电压的测量将功能开关置于“输入电平”端，改变失真仪输入量程，使表头指示最便于读数的位置，结合输入量程和表头指示值就可读出被测电压的大小。
如果输入量程打到逢1的电压表头刻度看最上面排，输入量程打到逢3的电压表头刻度看第二排。
例如：信号发生器的最大输出电压是22V峰峰值左右，相当于7.777V 有效值，可以先把失真仪输入量程打到10V（20dB）档，接着输入信号，看表头的最上面一排电压刻度，指针打到0.777，然后乘以输入量程10V，即是信号发生器的输出电压有效值。
失真度测试仪操作规程
一、一般规定1.使用本仪器以前，请先了解本测试仪所使用的安全标志，以策安全。
2.在给本仪器输入电源以前，请对照标牌确认输入电源是否正确。
二、主要特征1．具有全自动失真度测试功能，内部采用数字DSP技术，测量更为快速准确。
2．可测量的最小失真度≤0.005%3．增加了测量信杂比（SINAD）和信噪比（S/N）的功能。
4．提高了测量信号失真时输入信号的电压范围：50mV～300V。
五、操作指南1）按下面板上的电源开关，仪器自动进入信号测量状态。
2）电压测量：当被测为不平衡电压信号时，只需将信号电缆接入本仪器的被测信号输入端，则被测的信号电压和频率就会自动显示出来。
电压显示单位可通过按V/%或dB键设置。
3）失真度测量：对信号的接入法同电压测量。
被测信号电压应大于或等于50mV（否则将显示“等待”），系统自动跟踪被测信号的电平和频率，无需任何操作，显示稳定后则可记录数据。
失真度显示可选择dB或%显示。
4）信杂比测量：对信号的接入法同失真度测量。
按下信杂比键则进入信杂比测量，测量方法原理同失真度测量，显示单位为dB。
5）信噪比测量：对信号的接入法同电压测量。
在电压测量状态下按下信噪比键，本仪器首先显示被测设备输出端的电平，一般用dB显示。
然后关闭信号源的输出或被将测设备输入短路，此时本仪器显示的dB数，即为被测系统的信/噪比。
6）当输入信号的范围超出本仪器的测量范围时，LCD显示屏将在相应位置显示“等待”。
六、仪器的维护和保养1、仪器出厂时电源电压使用220V/50Hz2、仪器可连续工作八小时。
3、仪器的使用及存放处所的条件：1）额定工作环境温度0 ~ 40℃2）相对湿度小于80%3）室内有通风设备，无尘酸碱及其它腐蚀性气体，不应有强烈的机振动冲击影响及强烈的电磁场作用。
4、仪器的维修本仪器属智能型仪器，且内部一些特制的电路和器件只有在满足特定的参数条件下，方能保证整机的性能。
故只有经过特定培训的人员才能进行维修。