Nonlinear distortion meter , INI, ( harmoninen kerroin mittari) on laite signaalien epälineaarisen vääristymäkertoimen , SOI:n (harmonisen kertoimen) mittaamiseen radiotekniikassa ja elektronisissa laitteissa.
Useimmiten IRI:tä käytetään matalilla ja äänitaajuuksilla korkealaatuisten audiotehovahvistimien, äänentoisto- ja äänentallennuslaitteiden ohjauksessa ja testauksessa lähettimien ja muiden vastaavien laitteiden modulaatioreittien ohjaamiseen.
Mittaustietojen käsittely- ja esittämistavan mukaan vastaanottimet jaetaan analogisiin ja digitaalisiin .
Analogisissa laitteissa testattava signaali käsitellään analogisilla laitteilla - analogisilla suodattimilla, vahvistimilla jne. Nämä laitteet ovat pohjimmiltaan luontaisia analogisen signaalinkäsittelymenetelmän aiheuttamaan virheeseen, joten mittauskanavan epälineaarisuus ja muut virheet aiheuttavat vääristymiä mittauskanavaan. signaali tutkittavana.
Digitaalisissa laitteissa analoginen signaali suoraan INI-tulossa digitoidaan analogia-digitaalimuuntimella , jonka näytteenottotaajuus ja kvantisointitasot ovat riittävät mittaamaan vääristymiä tietyllä tarkkuudella. Digitalisoitujen näytteiden joukon tai virran jatkokäsittely mittaustuloksen saamiseksi suoritetaan matemaattisilla menetelmillä jollakin digitaalisella tietokoneella - tietokoneella tai mikroprosessorilla . Tällaisissa INI:issä analoginen mittauspolku päättyy ADC:hen.
Molemmilla ISI-luokilla on hyvät ja huonot puolensa, esimerkiksi analogisilla laitteilla on suurempi mitattujen signaalien taajuusalue digitaaliseen ISI:ään verrattuna ja ne ovat yleensä yksinkertaisempia ja halvempia. Digitaalisilla IRI:illä on yleensä suurempi tarkkuus, mutta jo tutkittujen signaalien taajuusalue. Tietyn menetelmän ja instrumentin suositeltava valinta riippuu tutkittavan signaalin luonteesta ja vaaditusta tarkkuudesta. Joihinkin sovelluksiin kumpi tahansa menetelmä sopii.
Toimintaperiaatteen mukaan analogiset INI:t jaetaan selektiivisiin ja spektraalisiin.
Selektiivisissä IRI:issä joko ensimmäinen harmoninen vaimennetaan lovisuodattimella ja mitataan ylempien harmonisten summa, tai päinvastoin, signaalin ensimmäinen harmoninen valitaan kaistanpäästösuodattimella ja mitataan sen amplitudi. Yksinkertaisen laskennan jälkeen saatu mittaustulos esitetään yhdessä SOI:n matemaattisiin määritelmiin perustuvista muodoista.
Yksinkertaisimpia ovat analogiset IRI:t lovisuodattimella, koska 1. harmoninen on suhteellisen helppo vaimentaa syvästi analogisilla menetelmillä. Tyypillisesti tällainen INI koostuu viritettävästä 1. harmonisesta lovisuodattimesta, jossa on automaattinen vahvistuksen säätö (AGC) ja RMS - volttimittari . AGC normalisoi laitteen herkkyyden signaalin jännitteen muuttuessa ensimmäisen harmonisen amplitudia mitattaessa ja volttimittari mittaa korkeampien yliaaltojen jännitteen neliöjuuriarvon, yleensä viidenteen harmoniseen saakka. Lukulaitteena käytetään nuolta tai digitaalista ilmaisinta. Monet vastaavat INI:t suorittavat lisäksi RMS-laajakaistavolttimittarin toiminnon.
Spektrilaitteissa mitataan tutkitun jaksollisen signaalin viivaspektrin amplitudit. THD lasketaan 1. harmonisen mitatun amplitudin ja korkeampien harmonisten mitattujen amplitudien perusteella.
Yksinkertaiset THD-laskelmat, jotka perustuvat harmonisten amplitudien mittaustuloksiin, tehdään yleensä laitteen sisällä. Mittauksen lopputulos näytetään osoittimella tai digitaalisella ilmaisimella.
Tämän tyyppisissä laitteissa suoritetaan ADC:ltä vastaanotettujen tutkitun signaalin näytteiden matemaattinen käsittely. Matemaattisen käsittelyn tyyppi ja käsittelyalgoritmit voivat olla hyvin erilaisia, mutta yleensä ne rajoittuvat spektrimenetelmiin, kuten spektraalisissa analogisissa INI:issä. Signaalinäytteitä käyttämällä digitaalista Fourier-muunnosta (yleensä käytetään nopeaa Fourier-muunnos -FFT-algoritmia) signaalin viivaspektri palautetaan ja THD lasketaan spektristä.
Digitaalisia laitteita täydennetään yleensä erilaisilla käyttäjäystävällisillä palvelutoiminnoilla - esimerkiksi mittaustuloksen visuaalinen graafinen esittäminen, tilastollinen käsittely jne.