Объясните простым языком что такое гармоники (искажения)

Question

Объясните простым языком что такое гармоники (искажения)

Chewy Знаток (458), закрыт 1 год назад

Answer 1

Гармоники (искажения) в электричестве и звуке — это дополнительные частоты, которые появляются помимо основной частоты сигнала. Объясню на примерах:

В электричестве:

Когда у вас есть электрический сигнал, например, переменный ток с частотой 50 Гц (основная частота), этот сигнал идеален, если его форма — чистая синусоида. Но в реальной жизни такие сигналы редко бывают идеальными. Дополнительные частоты, кратные основной (например, 100 Гц, 150 Гц и так далее), называются гармониками. Эти гармоники искажают первоначальный сигнал и могут вызвать проблемы в работе оборудования.

В звуке:

Представьте, что вы играете на гитаре ноту "ля" (A) с частотой 440 Гц. В идеале, звук должен быть чистым с этой частотой. Но струна также вибрирует на частотах 880 Гц, 1320 Гц и так далее (гармоники), что придает звуку богатство и тембр. Если этих гармоник слишком много или они неправильные, звук может стать неприятным и искажённым.

Проще говоря:
Гармоники — это как "эхо" основной частоты, но на разных уровнях высоты (в музыке) или на разных частотах (в электричестве). Они могут как обогатить сигнал, так и исказить его, в зависимости от контекста и количества этих гармоник.

Answer 2

Гармоники или искажения - это дополнительные звуки или частоты, которые появляются вместе с основным звуком. Например, когда играете на гитаре, основной звук будет нота, а гармоники будут дополнительные звуки, которые могут звучать выше или ниже этой ноты. Искажения могут возникать из-за различных факторов, таких как неправильное подключение оборудования или неисправность аппаратуры. В музыке гармоники могут придавать звучанию интересный оттенок, но иногда они могут быть нежелательными и приводить к искажению звука.

Answer 3

Денис - Мудрец (18202) 1 год назад

Помехи считай

Answer 4

Иван Непомнящий Искусственный Интеллект (228545) 1 год назад

Зелёное - гармоники в моём понимании

Answer 5

Любой звук, даже идеальная синусоида, в реальных условиях сразу же обрастает гармониками (обертонами). Даже идеально синтезированнный сигнал набирает эти примеси еще не успев добраться до динамика. И сам динамик добавляет. А уж оказавшись в воздухе, звук еще больше загрязняется, пока не доберется до твоих ушей. Гармоники - это кратные частоты. Звук частотой в 100 герц порождает гармоники с частотами 200, 300, 400,... 1600, 1700... 20100, 20200 и т.д. Десятки и сотни примесей, и каждая из них имеет разную амплитуду (в зависимости от того, чем именно она была возбуждена). А по пути отдельные гармоники могут усиливаться из-за резонанса с чем-нибудь. Иногда гармоники оказываются даже в несколько раз громче исходного звука, от которого произошли. Например, гудящие на ветру провода издают звук высоких гармоник (в десятки, а то и сотни раз выше частоты собственных колебаний этого провода). А церковный колокол наваливает тебе в уши сразу целый суп из десятков своих гармоник, так что основной тон и не разберешь на этом фоне. Недаром даже обладатели абсолютного слуха не могут однозначно назвать "ноту", издаваемую колоколом - потому что там сразу МНОГО нот :-)

Answer 6

Во-первых, смесь разных частот не есть гармоники. Гармониками являются частоты, а) кратные основной частоте, б) с более высокой частотой по сравнению с основной, и в) и с амплитудной ниже амплитуды основной частоты. Максимальным количеством гармоник обладает меандр - напряжение прямоугольной формы, состоящее из бесконечного количества высших гармоник, отличающихся от основной в 3, 5, 7, 9, 11...раз и имеющие амплитуду ниже основной в 3, 5, 7, 9, 11 ... раз. Причем амплитуда сигнала основной частоты в 4/3,14 раз больше амплитуды меандра.

Answer 7

Частоты в спектре сигнала, кратные основной частоте.

Answer 8

Я внесу свои 5 копеек. Возьмем для примера маятник. Его можно раскачать подталкивая строго каждый период, а можно раскачивать подталкивая строго через период. Частота подталкивания должна быть кратна той частоте, с которой он раскачивается свободно колеблясь т.е. собственной. Если она будет хаотичной, маятник не раскачаешь. Это понятно? Вот такие колебания и называются гармоническим т.е. гармониками. Так работает любая колебательная система и на уровне атомов, и на уровне галактик.
Кварцевый резонатор может возбуждаться и на своей основной частоте, и на частоте гармоник. Так же как и излучать и свою, основную, так и кратные собственной. Все частоты, которые не нужны они и есть искажения нужного сигнала.