Краткие сведения из теории

Нелинейные искажения возникают из-за нелинейных зависимостей между выходным и входным напряжениями или током и напряжением в элементах систем передачи (транзисторах, диодах, катушках индуктивности). Они изменяют форму сигналов и вызывают появление гармонических составляющих, которые отсутствуют в исходных сигналах.

Зависимость между входным и выходным напряжениями четырехполюсника может быть выражена полиномом:

.

Если входное напряжение состоит из суммы гармонических составляющих

,

то выходное напряжение, кроме исходных частотных составляющих ω _i, будет содержать гармоники k ω _i ,а также их комбинации, определяемые алгебраическими суммами.

В общем случае частоты составляющих выходного напряжения определяются выражением

,

где m, n, p = 0, 1, 2,…

Порядком составляющей называется сумма коэффициентов q = |т| + |п| + |р| +... Порядок составляющей определяется степенями учитываемых членов полинома. Так, член полинома второй степени порождает продукты нелинейности второго порядка: вторые гармоники 2ω₁,2ω₂,..., парные комбинационные составляющие ω₁ ± ω₂, ω₁ ± ω₃, ω₂ ± ω₃,... Член полинома третьей степени определяет появление продуктов нелинейности третьего порядка: третьих гармоник 3ω₁, 3ω₁,..., парных составляющих вида 2ω₁ ± ω₂, 2ω₂ ± ω₁, 2ω₃ ± ω₁,..., а также тройных составляющих ω₁ ± ω₂ ± ω₃ ±...