Zniekształcenia nieliniowe powstają wtedy, gdy wzmacniacz nie wzmacnia sygnału idealnie proporcjonalnie. W sieciach kablowych HFC i instalacjach koncentrycznych ma to duże znaczenie, ponieważ wzmacniacze przenoszą wiele kanałów jednocześnie.
Najważniejsze rodzaje zniekształceń
- Zniekształcenia drugiego rzędu – produkty nieliniowości drugiego stopnia, często określane jako CSO, czyli Composite Second Order.
- Zniekształcenia trzeciego rzędu – produkty nieliniowości trzeciego stopnia, często określane jako CTB, czyli Composite Triple Beat.
- Zniekształcenia skrośne – zakłócenia polegające na wzajemnym oddziaływaniu kanałów, np. modulacja jednego kanału wpływa na inny.
Wpływ poziomu wyjściowego
Im wyższy poziom wyjściowy wzmacniacza, tym bardziej wzmacniacz pracuje w obszarze nieliniowym. Powoduje to wzrost zniekształceń nieliniowych. Dlatego obniżenie poziomu wyjściowego zwykle poprawia odstęp sygnału od zniekształceń, np. C/CSO lub C/CTB.
Nie należy jednak mylić tego z odstępem sygnału od szumu. Gdy obniża się poziom sygnału wyjściowego, a poziom szumu pozostaje podobny, odstęp sygnału od szumu maleje.
Zasada egzaminacyjna
Zmniejszenie poziomu wyjściowego wzmacniacza:
- zmniejsza odstęp sygnału od szumu, czyli pogarsza C/N lub SNR,
- zwykle zmniejsza wpływ zniekształceń nieliniowych,
- może poprawić odstęp od zniekształceń drugiego i trzeciego rzędu.
Dlatego w praktyce poziom wzmacniacza dobiera się kompromisowo: wystarczająco wysoko dla dobrego SNR, ale nie tak wysoko, aby powodować nadmierne zniekształcenia.