【導(dǎo)讀】線性失真時(shí)，輸出信號中不會有輸入信號中所沒有的新的頻率分量，各個(gè)頻率的輸出波形也不會變化。這種幅度的失真或者相位的失真是由該電路的線性電抗元件對不同頻率的響應(yīng)不同而引起的，所以叫線性失真。由于是射頻器件對不同頻率的信號處理結(jié)果上的偏差，又叫頻率失真。
線性失真和非線性失真是電子信號處理中常見的兩種失真類型，它們各自具有不同的特點(diǎn)和影響。以下是關(guān)于這兩種失真的詳細(xì)解釋：
線性失真
定義：
線性失真時(shí)，輸出信號中不會有輸入信號中所沒有的新的頻率分量，各個(gè)頻率的輸出波形也不會變化。這種幅度的失真或者相位的失真是由該電路的線性電抗元件對不同頻率的響應(yīng)不同而引起的，所以叫線性失真。由于是射頻器件對不同頻率的信號處理結(jié)果上的偏差，又叫頻率失真。
特點(diǎn)：
頻率特性：線性失真主要是由濾波器等無源器件產(chǎn)生的，表現(xiàn)為射頻器件輸出的幅值變化特性和相位偏移特性對不同頻率的輸入有很大的不同。
波形保持：輸出信號中不會產(chǎn)生輸入信號中所沒有的新的頻率分量，各個(gè)頻率的輸出波形也不會變化。
原因：由電路的線性電抗元件對不同頻率的響應(yīng)不同而引起。
影響：
線性失真會導(dǎo)致信號在幅度和相位上的變化，影響信號的傳輸質(zhì)量和準(zhǔn)確性。在設(shè)計(jì)或選擇無源射頻器件時(shí)，需要關(guān)注其頻率使用范圍，盡量減小線性失真的影響。
非線性失真
定義：
非線性失真亦稱波形失真、非線性畸變，表現(xiàn)為輸出信號與輸入信號不成線性關(guān)系，由電子元器特性曲線的非線性所引起，使輸出信號中產(chǎn)生新的諧波成分，改變了原信號頻譜，包括諧波失真、瞬態(tài)互調(diào)失真、互調(diào)失真等。
特點(diǎn)：
非線性關(guān)系：輸出信號與輸入信號之間不再是線性關(guān)系。
新頻率分量：輸出信號中會產(chǎn)生輸入信號中所沒有的新的頻率分量。
原因：主要由電子元器特性曲線的非線性引起，如晶體管等特性的非線性。
影響：
非線性失真會改變信號的頻譜，引入新的頻率分量，導(dǎo)致信號失真。在放大器中，非線性失真主要由放大器件的工作點(diǎn)進(jìn)入特性曲線的非線性區(qū)引起，如飽和失真、截止失真等。為避免產(chǎn)生非線性失真，需要合理設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，并控制輸入信號的幅度。
總結(jié)
線性失真和非線性失真是電子信號處理中常見的兩種失真類型。線性失真主要由電路的線性電抗元件引起，表現(xiàn)為輸出信號在幅度和相位上的變化；而非線性失真則由電子元器特性曲線的非線性引起，表現(xiàn)為輸出信號與輸入信號之間的非線性關(guān)系和新的頻率分量的產(chǎn)生。在設(shè)計(jì)和應(yīng)用電子系統(tǒng)時(shí)，需要充分考慮這兩種失真的影響，并采取相應(yīng)的措施來減小它們的影響。
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