Het signaal van 4kHz wordt gemoduleerd door het signaal van 200Hz. Intermodulatie door versleten buis Intermodulatie en crossoververvorming door verlopen schermroosterspanning

Een vervorming die vaak aanwezig is bij buisversterkers is een vervorming die ontstaat door de niet-lineaire werking van de buis. De vervorming is meer aanwezig bij triodes die vaak een minder recht verloop hebben. De versterkerbuis zal bijvoorbeeld sterker versterken bij positieve signalen en minder versterken bij negatieve signalen. Er ontstaan even harmonischen, die de klank wel kleuren, maar niet zo storend zijn als andere vervormingen.

In single ended versterkers polariseert men soms de stuurtrap zodanig dat die een vervorming veroorzaakt die de vervorming van de eindtrap tegenwerkt. Gebruikt men een symmetrische push pull versterker, dan worden de even harmonischen onderdrukt.

Intermodulatievervorming

Als het signaal van 200Hz positief is, dan is de versterking hoger, waardoor ook het signaal van 4000Hz sterker aanwezig is. Is het signaal van 200Hz negatief, dan is de versterking lager, en komt ook het 4000Hz signaal zwakker door. We hebben dus een modulatie van het ene signaal door het andere. De versterking van het 4000Hz signaal wordt gemoduleerd door het 200Hz signaal (en ook omgekeerd, maar dit is niet hoorbaar).

Dit is een kenmerk die bij bepaalde radiobuizen gezocht wordt (mengbuizen): door de niet-lineariteit van de mengbuis ontstaan er mengprodukten die nuttig zijn (zie de mengtrap in ontvangers, de modulatie bij zenders,...) Voor hifitoepassingen is het een kenmerk die eigenlijk vermeden moet worden, het maakt het geluid slecht gedefinieerd op hoog vermogen. In een orkest die fff speelt hoor je niet meer het verschil tussen een blokfluit en een viool.

De intermodulatievervorming kan men verminderen door de versterker meer lineair te laten werken, dus door tegenkoppeling te gebruiken.

De skoopbeelden rechts tonen het ingangssignaal en het uitgangssignaal van een single ended versterker met een defekte eindtrap (te lage emissie) waardoor de vervorming sterk aanwezig is. In de praktijk zal zo'n sterke intermodulatievervorming nooit aanwezig zijn bij een goed werkend apparaat.

Een volgend beeld geeft ook intermodulatie weer, maar hier is de schermroosterspanning van de push pull versterker te laag door een verlopen weerstand (invloed op beide eindtrappen). Er ontstaat crossoververvorming (overnamevervorming) als de andere buis het werk moet overnemen van de ene buis. Let op de rare amplitudeverandering van het uitgangssignaal (in geel). Ook de crossoververvorming gaat mee met het laagfrekwente signaal (dit is zichtbaar aan de verdikking van het oscilloscoopbeeld rond de nuldoorgang).

"Gewenste" intermodulatie

Het enige dat nodis is, is dat het complete signaal (met de lage tonen) tot aan de eindbuis geraken. De uitgangstransfo is meestal te beperkt om de lage tonen door te laten en de relatief kleine luidspreker kan deze lage tonen niet weergeven. Toch "hoort" men deze lage tonen, maar enkel als er ook andere tonen hoorbaar zijn. De hoge tonen werken als het ware als draaggolf voor de lage tonen. Bij kleine draagbare transistorradio's maakt men zelfs die moeite niet meer.

Intermodulatie en zweving

Modulatie door een enkel signaal

Deze frekwentie is doorgaans niet hoorbaar: het resultaat is een zeer lage frekwentie die gemaskerd wordt door de grondfrekwentie. Het mengprodukt kan wel de instelling van de versterkertrappen in de war sturen (oscilleerneigingen "motorboten", clipping, enz). De lage toon die geproduceerd wordt heeft de frekwentie van de amplitudeveranderingen van de grondfrezkwentie.

Men kan deze modulatie vermijden door koppelcondensatoren te gebruiken die de correcte waarde hebben om de laagste tonen weer te geven.

Een zogenaamde "bi-amp" versterker kan de intermodulatievervorming sterk verminderen. De techniek van de bi-amp wordt tegenwoordig nog toegepast in hoogwaardige aktieve speakers. Ieder luidspreker heeft zijn eigen versterker en de sterke lage tonen beïnvloeden niet de hoge tonen.