Intermodulation

L'intermodulation ou la déformation d'intermodulation de ( IMD ), ou l'intermod pour le short, est le résultat de deux signaux ou plus des différentes fréquences étant mélangés par ensemble, formant les signaux additionnels aux fréquences qui ne sont pas, généralement aux fréquences harmoniques du (multiples de nombre entier de l'un ou l'autre.

L'intermodulation est provoquée par le comportement non linéaire du du traitement des signaux étant employé. Les résultats théoriques du de ces non-linéarités peuvent être calculé par en conduisant une série de Volterra de de la caractéristique, alors que l'approximation habituelle de ces non-linéarités est obtenue en conduisant une série de Taylor .

L'intermodulation est rarement souhaitable dans la radio, car elle crée essentiellement les fausses émissions qui peuvent créer le mineur à l'interférence grave à d'autres opérations sur la fréquence en résultant. L'intermodulation peut être souhaitable dans le audio si l'intention est de créer les effets sains spécifique par exemple, intermodulation est la base de la technique de la corde de puissance de dans la musique rock.

Causes de l'intermodulation

Un système linéaire ne peut pas produire l'intermodulation. Si l'entrée d'un système temps-invariable linéaire du est un signal d'un à fréquence unique, alors le rendement est un signal de la même fréquence ; seulement l'amplitude et la phase peuvent différer du signal d'entrée. Cependant, les systèmes non linéaires produisent de la signification des harmoniques qui si l'entrée d'un système non linéaire est un signal d'un à fréquence unique, le

~f_a,

alors le rendement est un signal qui inclut un certain nombre de multiples de nombre entier de la fréquence d'entrée ; (c. une partie de f_a de

~, 2f_a, 3f_a, 4f_a, \ ldots

L'intermodulation se produit quand l'entrée à un système non linéaire se compose de deux fréquences ou plus. Considérer, un signal d'entrée qui contient trois composants at $~f_a$ de fréquence, $~ f_b$ , et $~f_c$ ; ce qui peut être exprimé As $de \ x (t) = M_a \ péché (+ de f_a de 2 \ pi t \ phi_a) + M_b \ péché (+ de f_b de 2 \ pi t \ phi_b) + M_c \ péché (+ de f_c de 2 \ pi t \ phi_c)$

là où le $\ \ de M$ et de $\ phi$ sont les amplitudes et les phases des trois composants, respectivement.

Nous obtenons notre signal de sortie, le $\ y (t)$ , en passant notre entrée par une fonction non linéaire :

$\ y (t) = G \ est parti (x (t) \) droit \,$

$\ y (t)$ contiendra les trois fréquences du signal d'entrée, du $~f_a$ , du $~ f_b$ , et des $~f_c$ (qui sont connus comme fréquences fondamentales du ), aussi bien qu'un certain nombre de combinaisons linéaires des fréquences fondamentales, chacune de la forme $\ k_af_a + k_bf_b + k_cf_c$ de

là où $~k_a$ , $~ k_b$ , et $~k_c$ sont des nombres entiers arbitraires qui peuvent assumer des valeurs positives ou négatives. Ce sont les produits d'intermodulation de (ou lutins ).

Généralement chacun de ces composants de fréquence aura une amplitude et une phase différentes, qui dépend de la fonction non linéaire spécifique étant employée, et également les amplitudes et les phases des composants originaux d'entrée.

Plus généralement, donné un signal d'entrée contenant un nombre arbitraire $N$ de $f_a de composants de fréquence, le f_b, \ ldots, f_N$ , le signal de sortie contiendront un certain nombre de composants de fréquence, qui peuvent être décrits près f_a de $k_a de + f_b de k_b + \ cdots +, de f_N de k_N \,$

là où le $k_a de coefficients, k_b, \ ldots, k_N$ sont des valeurs de nombre entier arbitraires.

Ordre d'intermodulation

Par exemple, dans notre exemple original ci-dessus, les produits de troisième ordre d'intermodulation (lutins) se produisent où le $\ |k_a|+|k_b|+|k_c| = 3$ : $\ (2f_a - f_b), (2f_a - f_c), (2f_b - f_a), (2f_b - f_c), (2f_c - f_a), (2f_c - f_b)$

Dans beaucoup la radio et les applications audio, lutins d'impair-ordre de sont la plupart d'intérêt, car elles tombent à proximité des composants originaux de fréquence, et peuvent donc interférer le comportement désiré.

Bruit d'intermodulation

Dans un chemin ou un dispositif de la transmission , le bruit d'intermodulation est le bruit , produit pendant la modulation et la démodulation , qui résulte des caractéristiques non linéaires du dans le chemin ou le dispositif. Le bruit d'intermodulation se produit quand la somme de la fréquence ou la différence d'un signal particulier, S1, interfère la somme de fréquence ou la différence composante d'un autre signal, S2.

Quelqu'un qui écoute un autoradio tout en conduisant étroitement par une tour de transmission de la radio du AM ou du FM peut entendre deux types de » « d'interférence/déformation :
« percée », où la transmission de la station proche accable l'autoradio ; et
intermodulation, où une autre station entièrement est entendue.

Sur les instruments musicaux c'est la fréquence de battement produite quand deux autres notes sont produites.

Intermodulation< passif ! -- Cette section est liée du PIM -->

Comme expliqué dans le une section précédente , l'intermodulation peut seulement se produire dans les systèmes non linéaires. Des systèmes non linéaires se composent généralement de composants actifs du , signifiant que les composants doivent être polarisés avec une source d'énergie externe qui n'est pas le signal d'entrée (c. les composants actifs doivent être " ; on" tourné ;).

L'intermodulation passive (PIM) se produit dans les systèmes passifs (c. le signal d'entrée est la seule source d'énergie au système) quand le signal d'entrée est puissance très élevée, et le système se compose des jonctions des métaux différents ou des jonctions des métaux et des oxydes. Ces jonctions forment effectivement les diodes qui sont non linéaires. Plus l'amplitude de signal sont haute, plus l'effet des non-linéarités est plus prononcé, et plus l'intermodulation peut se produire plus en évidence, quoique lors l'inspection initiale, le système semblerait ne pouvoir pas linéaire et produire des intermodulations.

Pims peut également se produire dans des connecteurs, ou quand les conducteurs faits de deux métaux inégalés du galvaniquement s'contactent.

Intermodulation dans des applications audio

Tous les enregistrement audio et systèmes de production électroniques emploient une certaine forme de traitement des signaux. L'oreille humaine peut souvent discerner certaines formes de déformation d'intermodulation, ainsi la considération de ces issues est particulièrement appropriée dans la conception de tels systèmes.

Utilisation dans la production de musique

Dans la production record moderne, c'est une technique banale pour exploiter les caractéristiques de déformation d'intermodulation produites par l'électronique de tube électronique et la bande audio. Par exemple ; une fois qu'un ingénieur d'enregistrement a mélangé les diverses voies qui transforment une chanson en format stéréo, il peut envoyer le mélange à un compresseur stéréo basé de tube électronique et surcharger les composants électriques de tube électronique. Le rendement en résultant semblera plus plein et lissoir dû à la création de la deuxième et aux harmoniques de troisième ordre.

Cette technique applique la plupart du temps à l'équipement basé de tube électronique bien que quelques compresseurs basés électro-optiques d'utilisation à l'effet semblable. L'équipement à semi-conducteur ou par circuit intégré basé est rarement utilisé pour cet effet car son caractère de déformation harmonique n'est pas favorable.

Un ingénieur d'enregistrement peut également enregistrer le mélange à un format de bande audio appelé bobine à bobine. Dans cette technique, l'ingénieur augmentera le niveau auquel le mélange est enregistré à la bande audio loin après le niveau recommandé par le fabricant de la bande. Ceci aura comme conséquence une légère compression de la gamme dynamique (de volume) et des harmoniques de production de plusieurs deuxième et de troisième ordre.

Voir également

Effet rouillé de boulon de
Battement de (acoustique)
Mesures de système audio

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