波形の歪みができる理由

質問

ボード線図での位相特性は、横軸ωに対して比例した形となる直線が
理想（直線位相）だといいます。ですが、実際には曲線になってしまうわけです。曲線になってしまうということは、歪みが生まれてしまっているのですよね？ではその波形歪みはなぜ生まれるのでしょうか？教えてください。お願いします

回答No.1

tance · ベストアンサー

何故歪むかと問われると・・・元の波形の各周波数成分が元の通りに
再現されないから、という回答になります。

ちょっと面倒ですが、何らかの方法で正確なサイン波を描いて、その
奇数次高調波を７次くらいまで描いてみてください。３次は基本波の
1/3の振幅とし、5次は1/5、7次は1/7として、出だしの位相はすべて
０度としてみてください。

これらを全部足し合わせると、ちょっと頭にリップルがある矩形波
もどきの合成波が得られます。このプロセスは面倒でもいちいちプロット
するところに意義があります。（半サイクルだけでもOKです）

次に、基本波又は7次高調波の位相をずらせたもので同様に波形合成を
行ってみてください。おそらく、最初の全部０度で始まる波形を丹念に
合成した経験があれば、位相がずれたときに合成波がどうなるかは
やらなくても解ると思います。

ボード線図で位相特性が曲がっているということは、振幅もさること
ながら、出だしの位相が狂っていることを意味しますので、もとの
通りの波形にはならない訳です。

お礼

詳しい解説ありがとうございます。