ความถี่ฮาร์มอนิคืออะไร? คุณอาจรู้คำตอบแล้ว

ฮาร์มอนิคส์ช่วยแยกแยะความแตกต่างของเครื่องดนตรีต่างๆ

ถ้าคุณได้ศึกษาวิชาใด ๆ เกี่ยวกับ คลื่นเสียง เทคโนโลยีสัญญาณวิทยุหรือวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์คุณอาจจำได้ว่าครอบคลุมหัวข้อความถี่ฮาร์โมนิก เป็นส่วนหนึ่งของวิธีการฟังเพลงและการรับรู้ ความถี่ฮาร์มอนิกเป็นองค์ประกอบหนึ่งที่ช่วยให้เราสามารถตรวจสอบคุณภาพเสียงที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะของอุปกรณ์ต่างๆได้อย่างแม่นยำแม้ว่าจะเล่นโน้ตเดียวกันก็ตาม

นิยามของความถี่ฮาร์มอนิก

ความถี่ฮาร์มอนิกเป็นคลื่นปกติและซ้ำหลายรูปแบบของคลื่นที่เป็นต้นฉบับเรียกว่าความถี่พื้นฐาน ถ้าคลื่นพื้นฐานตั้งอยู่ที่ 500 เฮิรตซ์ จะมีความถี่ฮาร์มอนิกแรกที่ 1000 เฮิรตซ์หรือเพิ่มเป็นสองเท่าของความถี่พื้นฐาน ความถี่ฮาร์มอนิกที่สองเกิดขึ้นที่ 1500 เฮิรตซ์ซึ่งเป็นความถี่พื้นฐานสามเท่าและความถี่ฮาร์โมนิกที่สามคือ 2000 เฮิร์ตซซึ่งเป็นความถี่พื้นฐานสี่เท่าและอื่น ๆ

ในอีกตัวอย่างหนึ่งฮาร์โมนิกแรกของความถี่พื้นฐาน 750 เฮิรตซ์คือ 1500 เฮิรตซ์และฮาร์มอนิกที่สองของ 750 เฮิรตซ์คือ 2250 เฮิรตซ์ ฮาร์โมนิกทั้งหมดเป็นระยะที่ความถี่พื้นฐานและสามารถแบ่งออกเป็นชุดของโหนดและแอนติเจน

ผลกระทบของความถี่ฮาร์มอนิก

เครื่องดนตรีเกือบทั้งหมดผลิตรูปแบบคลื่นยืนที่มีความถี่พื้นฐานและฮาร์มอนิก องค์ประกอบที่แน่นอนของความถี่เหล่านี้ช่วยให้หูของมนุษย์สามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างเสียงร้องของนักร้องทั้งสองคนในระดับเดียวกัน (ความถี่) และระดับเสียง (ระดับความกว้าง) นี่เป็นวิธีที่เรารู้ด้วยว่ากีต้าร์มีเสียงเหมือนกีตาร์ไม่ใช่โอโบหรือทรัมเป็ตหรือเปียโนหรือกลอง มิฉะนั้นทุกคนและทุกอย่างก็จะฟังเหมือนกัน นักดนตรีที่มีฝีมือสามารถปรับแต่งเครื่องมือโดยสัญชาตญาณด้วยการฟังและเปรียบเทียบความถี่ฮาร์มอนิกระหว่างการปรับแต่ง

ฮาร์มอนิเทียบกับ Overtones

คำว่า "overtones" มักใช้ในการอภิปรายเกี่ยวกับความถี่ฮาร์มอนิก แม้ว่าฮาร์โมนิกที่เหมือนกันคือเสียงแฝงแรกฮาร์โมนิกที่สามเป็นเสียงแฝงที่สองและอื่น ๆ คำทั้งสองนี้ก็แยกกันและไม่เหมือนใคร Overtones มีส่วนช่วยให้คุณภาพโดยรวมหรือเสียงของเสียงบรรเลง

การบิดเบือนความถี่ฮาร์มอนิกในลำโพง

ลำโพงถูกมอบหมายให้ส่งมอบการแสดงฮาร์โมนิกที่ถูกต้องของเครื่องมือที่พวกเขาวางแผนไว้ เมื่อต้องการหาจำนวนความแตกต่างระหว่างเสียงขาเข้าและเอาท์พุทของลำโพงข้อกำหนดสำหรับ Total Distortion Distortion (THD) ที่กำหนดให้กับลำโพงแต่ละตัวจะต่ำกว่าคะแนนเสียงการส่งเสียงของลำโพงให้ดีขึ้น ตัวอย่างเช่นค่า THD 0.05 หมายความว่าเสียงที่มาจากลำโพงมีความผิดเพี้ยนหรือปนเปื้อน 0.05 เปอร์เซ็นต์

THD มีความสำคัญกับผู้ซื้อบ้านเนื่องจากสามารถใช้คะแนน THD ที่ระบุไว้สำหรับผู้พูดเพื่อประเมินคุณภาพเสียงที่คาดว่าจะได้รับจากลำโพงนั้น ความแตกต่างในแอนติบอดีมีขนาดเล็กและคนส่วนใหญ่อาจจะไม่สังเกตความแตกต่างร้อยละครึ่งหนึ่งของ THD จากลำโพงเครื่องหนึ่งไปยังอีก

อย่างไรก็ตามเมื่อความถี่ฮาร์มอนิกบิดเบี้ยวได้ถึงร้อยละ 1 เครื่องมือในการบันทึกเสียงจะผิดปกติดังนั้นจึงควรหลีกเลี่ยงลำโพงที่ระดับ THD สูง