עיוות

עיוות (באנגלית: Distortion) הוא שינוי בצורה כלשהי של אות, אובייקט, תמונה, קול, צורת גל או כל סוג אחר של מידע. העיוות לרוב אינו רצוי. בתחומים מסוימים הוא יכול להיות רצוי, לדוגמה בניגון על גיטרה חשמלית, המגבר יכול להיכנס לעומס יתר מכוון (דיסטורשן) שיגרום לו להפיק את העיוות הרצוי בצליל הגיטרה.

עיוות באותות אלקטרונים

סוגי עיוות גלים (הגל העליון הוא האות המקורי)

בתקשורת ובעיבוד אותות, מערכת ליניארית בלתי תלויה בזמן ונקייה מרעש מאופיינת על ידי פונקציית תמסורת $H(\omega )=A(\omega )e^{i\phi (\omega )}$ כך שהמוצא של המערכת $\,y(t)$ בתגובה לכניסה הרמונית $x(t)=\sin(\omega t)$ יהיה גם הוא הרמוני, עם הגבר והסטת מופע התלויים אך ורק בתדר הכניסה:

$y(t)=A(\omega )\sin(\omega t+\phi (\omega ))$

ובנוסף, הכפלה ו/או הזזה של הכניסה גורמת להכפלה ו/או הזזה זהה של המוצא; והתגובה לסכום של מספר כניסות שווה לסכום התגובות לכל כניסה. במערכת המקיימת דרישות אלה, ניתן לנתח את התגובה לכל כניסה שהיא בעזרת אנליזת פורייה.

במציאות, כל מערכת פיזיקלית היא ליניארית רק בתחומי כניסה מוגדרים, ואף זאת רק בקירוב. לדוגמה, במעגלים אלקטרוניים טיפוסיים יש מגבלות על המשרעת ("עוצמה") בכניסה וביציאה; כאשר המשרעת מתקרבת למגבלות אלה נוצרות במוצא הרמוניות שלא היו באות הכניסה המקורי; כתוצאה מכך, כאשר הכניסה היא הרמוניה נקיה, היציאה איננה עוד הרמוניה נקייה וצורת הגל המתקבלת במוצא המערכת היא מעוותת (distorted).

האוזן האנושית רגישה למדי לעיוותים לא-ליניאריים ודוגמאות לכך ניתן למצוא בהתקני אפקטים לגיטרות חשמליות, רעשי מגברים, עיוותי קול במכשירי קשר ועוד.

במערכות תקשורת נתונים מתקדמות מתבצע עיבוד ספרתי של אותות, ובמקרים רבים נדרשת שמירה על ליניאריות כדי לאפשר פיענוח תקין של המידע המשודר. עיוות האותות, למשל כתוצאה משידור בעוצמה גבוהה מדי, עלול לגרום לקצב שגיאות גבוה או אף לניתוק התקשורת.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא עיוות בוויקישיתוף

• עיוות, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)

ערך זה הוא קצרמר בנושא טכנולוגיה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.