定義
總諧波失真一般說來，1000Hz頻率處的總諧波失真最小，因此不少産品均以該頻率的失真作為它的指标。但總諧波失真與頻率有關，必須在20-2O000Hz的全音頻範圍内測出。總諧波失真表明功放工作時，由于電路不可避免的振蕩或其他諧振産生的二次，三次諧波與實際輸入信号疊加，在端輸出的信号就不單純是與輸入信号完全相同的成分，而是包括了諧波成分的信号，這些多餘出來的諧波成分與實際輸入信号的對比，用百分比來表示就稱為總諧波失真。一般來說，總諧波失真在1000赫茲
附近最小，所以大部分功放表明總諧波失真是用1000赫茲信号做測試，但有些更嚴格的廠家也提供20－20000赫茲範圍内的總諧波失真數據。總諧波失真在1％以下，一般耳朵分辨不出來，超過10％就可以明顯聽出失真的成分。這個總諧波失真的數值越小，音色就更加純淨。一般産品的總諧波失真都小于1％@1kHz，但這個數值越小，表明産品的品質越高。
應用
利用KKT條件法,經過嚴格的數學推導,得到相應的導通角計算方法,所提出的階梯調制策略能夠在任意調制系數下最小化階梯波輸出的總諧波失真(THD)。
計算
關于THD的計算公式，不同标準的定義略有不同。《GBT--17626.7-2008電磁兼容試驗和測量技術供電系統及所連設備諧波、諧間波的測量和測量儀器導則》中，對THD的定義如下：
符号G表示諧波分量的有效值，它将按要求在表示電流時被I代替，在表示電壓時被U代替，H的值在與限制有關的每一個标準中給出。按照上述定義，THD不包含間諧波，并且，有一固定的諧波上限。
解析
原因
在解釋總諧波失真之前，我們先來了解一下何為諧波失真。
諧波失真是指音箱在工作過程中，由于會産生諧振現象而導緻音箱重放總諧波失真聲音時出現失真。盡管音箱中隻有基頻信号才是聲音的原始信号，但由于不可避免地會出現諧振現象（在原始聲波的基礎上生成二次、三次甚至多次諧波），這樣在聲音信号中不再隻有基頻信号，而是還包括由諧波及其倍頻成分，這些倍頻信号将導緻音箱放音時産生失真。對于普通音箱允許一定諧波信号成分存在，但必須是以對聲音基頻信号輸出不産生大的影響為前提條件。
而總諧波失真是指用信号源輸入時，輸出信号（諧波及其倍頻成分）比輸入信号多出的額外諧波成分，通常用百分數來表示。一般說來，1000Hz頻率處的總諧波失真最小，因此不少産品均以該頻率的失真作為它的指标。所以測試總諧波失真時，是發出1000Hz的聲音來檢測，這一個值越小越好。
産品
一些産品說明書的總諧波失真表示為THD<0.5%，1W，這樣看來總諧波失真較小，但隻是在輸出功率為1W的總諧波失真，這與标準要求的測量條件下得到的總諧波失真是不同的。因此，評價MP3的總諧波失真指标時應注明是在什麼條件下測得的。
THD(total harmonic distortion，總諧波失真)：是聲音設備産生的(通常是不受歡迎的)諧波的水平。一般來說，高質量設備的THD值很低(低于0.002%)，但也有例外。很多電子管設備的THD非常高，但晶體管設備必須具有較低的THD，因為它們多餘的諧波會使聲音聽起來很不舒服。
失真分類
諧波失真指音頻信号源通過功率放大器時，由于非線性元件所引起的輸出信号比輸入信号多出的額外諧波成分。諧波失真是由于系統不是完全線性造成的，我們用新增加總諧波成份的均方根與原來信号有效值的百分比來表示。例如，一個放大器在輸出10V的1000Hz時又加上Lv的2000Hz，這時就有10％的二次諧波失真。所有附加諧波電平之和稱為總諧波失真。一般說來，1000Hz頻率處的總諧。
(l)互調失真(IMD)：将互調失真儀輸出的125Hz與lkHz的簡諧信号合成波，按4：1的幅值輸入到被測量的放大器中，從額定負載上測出互調失真系數。
波失真最小，因此不少産品均以該頻率的失真作為它的指标。但總諧波失真與頻率有關，因此美國聯邦貿易委員會于1974年規定，總諧波失真必須在20～20000Hz的全音頻範圍内測出，而且放大器的最大功率必須在負載為8歐揚聲器、總諧波失真小于1％條件下測定。國際電工委員會規定的總諧波失真的最低要求為：
前級放大器為0.5％，合并放大器小于等于0.7％，但實際上都可做到0.1％以下：FM立體聲調諧器小于等于1.5％，實際上可做到0.5％以下；激光唱機更可做到0.01％以下。由于測量失真度的現行方法是單一的正弦波，不能反映出放大器的全貌。實際的音樂信号是各種速率不同的複合波，其中包括速率轉換、瞬态響應等動态指标。故高質量的放大器有時還注明互調失真、瞬态失真、瞬态互調失真等參數。
(2)瞬态失真(TIM)：将方波信号輸入到放大器後，其輸出波形包絡的保持能力來表達。如放大器的轉換速率不夠，則方波信号即會産生變形，而産生瞬态失真。主要反映在快速的音樂突變信号中，如打擊樂器、鋼琴、木琴等，如瞬态失真大，則清脆的樂音将變得含混不清。
(3)瞬态互調失真：将3.15kHz的方波信号與15kHz的正弦波信号按峰值振幅比4：1混合，經放大器後，新增加全部互調失真的産物有效值與原來正弦振幅的百分比。如放大器采用深度大回環負反饋，瞬态互調失真一般較大，具體反映出聲音呆滞、生硬、無臨場感；反之，則聲音圓滑、細膩、自然。
