1. 核心定義與關(guān)鍵物理量

總諧波失真（Total Harmonic Distortion，THD）指揚(yáng)聲器輸出信號中諧波分量（2次、3次、4次……諧波）的有效值之和與基波信號有效值之比，通常以百分比表示。THD=U22+U32+U42+…U1×THD=U1U22+U32+U42+…×

其中 U1U1 為基波聲壓，U2，U3，…U2，U3，… 為各次諧波聲壓。

兩個(gè)關(guān)鍵變體（報(bào)告時(shí)必須注明用的是哪種）：

?THD（總諧波失真）：所有諧波能量總和的占比。

?n次諧波失真：單次諧波（如2次、3次）的占比，比THD更能定位失真來源（如2次諧波偏多通常與磁路不對稱有關(guān)，3次諧波偏多與懸掛系統(tǒng)非線性有關(guān)）。

注意單位：早期標(biāo)準(zhǔn)也用 %，但I(xiàn)EC60268-5近年來推薦使用dB表示（相對于基波），兩者可以換算：dB=20log?10(%)dB=20log10(%)

2. 標(biāo)準(zhǔn)測試方法（三種主流方案）

GB/T 12060.5 規(guī)定了三種測量方法，適用場景不同：

方案激勵(lì)信號測量方式適用場景優(yōu)缺點(diǎn)

正弦波步進(jìn)法（仲裁）單一頻率正弦波逐點(diǎn)測每個(gè)頻率的諧波成分研發(fā)定標(biāo)、型式檢驗(yàn)Zui準(zhǔn)確；但耗時(shí)極長（全頻段需數(shù)小時(shí)）

多音法（快速）多頻正弦波組合（如32音、64音）一次測量同時(shí)得到多個(gè)頻率的THD產(chǎn)線抽檢、快速評估速度快；但各音之間可能產(chǎn)生互調(diào)失真污染

對數(shù)掃頻法（現(xiàn)代主流）對數(shù)掃頻信號通過時(shí)域窗分離基波與諧波研發(fā)調(diào)試、全頻快速測量速度快，可同時(shí)獲得幅頻、相頻、THD；但低頻（<100Hz）可靠性略低

仲裁法建議：若數(shù)據(jù)用于產(chǎn)品認(rèn)證或標(biāo)準(zhǔn)符合性聲明，必須采用正弦波步進(jìn)法；研發(fā)階段推薦對數(shù)掃頻法（如Klippel系統(tǒng)或SoundCheck軟件）以提高效率。

3. 測試條件與前置準(zhǔn)備（“生死線”）

這些條件若不滿足，THD數(shù)值會嚴(yán)重偏離真實(shí)值：

?測量信號電平（Zui關(guān)鍵）：標(biāo)準(zhǔn)推薦使用額定功率的1/8~1/10作為測量電平（即小信號），但揚(yáng)聲器的THD與輸入電壓的平方近似成正比——報(bào)告必須注明測量電壓值，否則數(shù)值毫無對比意義。常見參考電壓：2.83V/1m（對應(yīng)于8Ω負(fù)載的1W功率），或1V/1m（用于高靈敏度單元對比）。

?環(huán)境要求：必須在消聲室或半消聲室中進(jìn)行，或采用時(shí)窗法剔除反射聲（否則反射聲會與直達(dá)聲干涉，使THD測量結(jié)果虛高）。

?傳聲器位置：置于參考軸1m處（大型揚(yáng)聲器可用2m），與頻響測量位置一致。

?揚(yáng)聲器預(yù)熱：建議先以額定功率的1/8輸入信號“熱身”5~10分鐘，使音圈溫度穩(wěn)定，避免熱態(tài)電阻變化導(dǎo)致THD漂移。