相位失真是什么意思

　　相位失真是指信號由放大器輸入端至輸出端所產(chǎn)生的時(shí)間差（相位差）導(dǎo)致的失真，不同頻率的信號經(jīng)過處理器后，由于時(shí)延各不相同，從而導(dǎo)致相位失真。這個(gè)時(shí)間差自然是越小越好，否則會(huì)影響負(fù)回輸線路的工作。除此之外相位失真也和瞬態(tài)響應(yīng)有關(guān)，尢其是和瞬態(tài)到調(diào)失真有著密的關(guān)系。

　　相位失真指的是信號在傳輸和放大過程中發(fā)生了時(shí)間延遲。如圖所示，圖中兩個(gè)波形分別代表輸入端和輸出端的信號。可以看到，兩個(gè)信號的形狀沒有什么變化，差別只是下面的信號比上面的出現(xiàn)的時(shí)間“晚了一點(diǎn)”。這相差的時(shí)間（Δt）再根據(jù)信號的頻率就可以換算成相位差。相位差，單位是“度”，其中f是信號的頻率。

　　由于放大器中有電抗元件存在，非正弦波信號中各頻率成分間的相位關(guān)系發(fā)生變化，從而使得輸出波形與輸入波形不一致，這就是相位失真，如圖所示。

　　圖（a）是輸入信號波形，圖（b）是輸出信號波形。輸入時(shí)，信號中的基波和二次諧波相位都從零開始，但輸出時(shí)相位關(guān)系發(fā)生了變化，二次諧波產(chǎn)生了相移，所以合成波形與原來的不一樣了，這就產(chǎn)生了相位失真。

　　相位失真產(chǎn)生原因

　　電容和電感對交流信號（電壓或電流）具有延遲作用。當(dāng)一個(gè)交流信號經(jīng)過電容、電感和電阻的時(shí)候，就會(huì)有一個(gè)充放電的過程，這會(huì)導(dǎo)致這個(gè)交流信號的幅度變化時(shí)間“向后”推遲一段時(shí)間。在各種交流放大器中，采用的元器件或者是電感電容，或者是含有電感電容成分，任何一個(gè)放大電路或者元器件我們都可以通過等效電路轉(zhuǎn)換成電感、電容、電阻和理想有源器件的組合，即使是性能非常好的元器件也不能幸免，包括傳輸導(dǎo)線也是如此，不同品質(zhì)的元器件其等效電容電感的數(shù)值也不一樣，并且通過電路優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以盡量減輕這種影響，但是不管影響有多小，總是有的。

　　如何解決相位失真

　　信號經(jīng)過處理裝置后，若nω頻率分量的廣義時(shí)延為一個(gè)定值，則處理后的信號與處理前的信號在波形上只有一個(gè)時(shí)延，輸出信號是沒有失真的。并且，各頻率分量的時(shí)延均相同。

　　將上述結(jié)論用圖形來進(jìn)行說明。處理器的相頻特性若如圖所示，是斜率為一常數(shù)的直線，則通過系統(tǒng)的各個(gè)頻率分量的延遲時(shí)間均相同，于是，各頻率分量在輸出端合成時(shí)，輸出波形只是延遲了一個(gè)時(shí)間τ，不會(huì)出現(xiàn)相位失真。若處理器的頻率特性不是一條直線，則會(huì)出現(xiàn)相位失真。