La distorsión es uno de esos términos recurrentes en esto de la alta fidelidad. Todos sabemos lo que es algo que suena con mucha distorsión simplemente con hacer una llamada de teléfono. Pero, ¿y en hifi? ¿Que es la distorsión?¿Que aspecto tiene? ¿Que es eso de 0.01% de distorsión?.

Voy a poneros un ejemplo para que entendaís de forma "conceptual" qué es la distorsión.
Imaginaros que teneis que dibujar a mano una replica de un dibujo modelo. Este modelo va a ser una linea curva, con subidas y bajadas como las que veis cuando abris un fichero wav en un PC con un programa de edición de sonido. Para simplificarlo, vamos a tomar como modelo de dibujo una senoidal simple:

[img] http://mathcentral.uregina.ca/QQ/dat.../pierre3.1.gif [/img]


Si lo dibujais a mano alzada os quedará algo que se parece un poco al modelo, pero no mucho. Si superponeis ambos dibujos vereís las diferencias. Vuestra curva a ratos va por debajo de la real, otro rato por encima. Esta muy distorsionada y vuestra distorsión es aleatoria, no es armónica. No se repiten las deformaciones en cada ciclo de la senoide. Nuestro sistema ojo/mano no es un sistema de tanta precisión.
El sistema de replica puede mejorarse: podemos tomar una regla y cuadricular ambos papeles y trasladar puntos. Así habrá menos distorsión. O emplear algún elemento mecánico que permita que en un lado con un lapiz sigamos el modelo y en otro se trasladen nuestros movimientos al folio en blanco. Ahora puede que si aparezcan componentes armonicas en las diferencias. El sistema mecánico repite sus fallos inherentes a su diseño propio en cada ciclo de la senoide.

Bueno, ya sabes lo que es distorsión: Es la diferencia entre el resultado y el modelo de entrada, debida a la falta de precisión a la hora de seguir el modelo.
Y ya sabeis lo que es una distorsión armónica: Esa distorsión que se repite SIEMPRE que se dan las misma circunstancias. Si se sigue un modelo que es armónico podemos ver mejor cuales de las diferencias entre salida y entrada son armónicas (se repiten).

Pasemos ahora a los amplis, altavoces o CD. Todos distorsionan. Unos más que otros. A la hora de dibujar es raro que el "temblor del pulso" de estos cacharros (la distorsión aleatoria) sea grande. Eso es lo que se llama el ruido de fondo y es menor que la distorsión armónica.

Veamos la curva de stereophile para el ampli MF3.2 del amigo mozart:

[img] http://stereophile.com/images/archivesart/M32ifig6.jpg [/img]

la curva de arriba es el "dibujo" de la función seno pintada por el ampli y abajo (y NO están a escala) esta la famosa diferencia entre la curva ideal del seno puesta en entrada y el "dibujo" en salida. La onda de prueba es un tono de 1 KHz. Recordad que es muy dificil medir con música real y por eso empleamos tonos. No porque al ampli le cueste más "dibujar" música (error subjetivista-animista de darle cualidades antropomórficas a los cacharros) sino porque a nosotros nos cuesta más sacar conclusiones.

Si mirais bien la curva de abajo veis que TIENE forma. Una forma rara, fea, no tan armoniosa como la muestra de 1Khz, pero es una señal armónica despues de todo. Luego es la distorsión armónica. Pero... mirad los picos, ¿a que no son exactamente iguales?, ¿a que luego alguno tiene dos piquitos más, otro tiene tres?. Eso es el ruido, porque es una distorsión aleatoria. Mejor dicho, es la componente del ruido que tiene una alta frecuencia, porque el ruido por debajo de 1 KHz a ojo no lo vamos a ver en la gráfica. Necesitamos un analizador de espectro para eso.

Contad los picos de la curva "sucia" que hay en un ciclo de curva límpia (dos picos): son 4 picos. Chan, chan. Ahí está la famosa distorsión de segundo armónico. Es un tono sucio a 2 KHz. Aunque, ¿no aparece por ahí un cutre-pico entre el pico 3 y 4 y un cutre valle entre el pico 1 y 2? Ahí hay otra onda que no es multiplo par de 1 KHz, sino algo raro
Si dibujaramos un tono perfecto a 2 Khz con picos iguales al ruido y se lo restaramos al ruido nos apareceria otra curva. Creedme si os digo que esta tendría 6 picos (3 Khz) grandes y algún cutre pico (4 KHz), porque no os la puedo dibujar. Pero habría que echarle imaginación porque sería una curva muy fea. Y si restamos a esta "curva sucia" que nos quede otra curva senoide de 3 Khz de amplitud igual a los picos pasariamos a tener un tono muy muy sucio de 4 KHz.

Bueno pues la cuantificación de estas sustraciones es lo que pintan aqui (no es del todo cierto, nos han cambiado la potencia de salida de 83W a 1W y la impedancia de carga de 4 a 8 Ohm, pero es lo que hay):

[img] http://stereophile.com/images/archivesart/M32ifig7.jpg [/img]


Y veis que la distorsión de segundo orden (2 KHz) está a menos de -90 db con respecto al tono puro de 1 KHz. Y la de tercer orden está a unos -105 db, etc..
Y os han pintado el ruido de fondo que es el trazo grueso abajo del todo.

Otro día hablaremos de db, pero aunque no sepais de db ¿No os parece que este ampli pinta muy bien? A mi sí.

También habría que hablar del famoso 0.001 % de distorsión que aparece en los folletos publicitarios y su utilidad real a la hora de valorar un ampli.
Y de la dichosa distorsión de cruce en clase B. ¿Se puede ver en estos gráficos? A veces si....

De momento os pongo esto. Espero que os haya divertido. Continuaremos....