總諧波失真(THD, Total Harmonic Distortion)是衡量電子設備或系統輸出信號中諧波成分相對於原始信號大小的一箇指標。THD的計算方法是通過比較輸出信號中所有諧波的能量與原始信號能量的比值，然後取平方根。具體公式爲：
THD = √(所有諧波信號的能量 / 激勵信號的能量)
這裏的“所有諧波信號的能量”指的是從2次諧波到n次諧波的總能量，而“激勵信號的能量”則是指基波（即原始信號）的能量。計算出的THD值通常以百分比或分貝爲單位表示。例如，如果計算出的THD爲0.01%，則對應的分貝值爲-80dB。
以下是一箇具體的計算示例，假設有一箇包含2次和3次諧波的信號，基波（即原始信號）的幅度爲1，2次諧波的幅度爲0.1，3次諧波的幅度爲0.2：
基波的有效值：1
2次諧波的有效值：0.1 × 1.414 = 0.1414
3次諧波的有效值：0.2 × 1.414 = 0.2828
則總諧波失真爲：
THD = √((0.1414^2 + 0.2828^2) / 1^2)
THD = √(0.02 + 0.08)
THD ≈ 0.36
這個計算結果表明，該信號的總諧波失真大約爲36%。
需要注意的是，THD的計算方法可能會根據不同的應用場景和標準有所變化。例如，在電力電子領域，THD的計算可能會涉及到電流或電壓的有效值，並且可能會考慮不同次數諧波的影響。因此，具體的計算方法應根據具體的應用場景和標準來確定。