Signal/shovqin nisbati

Signal/shovqin nisbati

Signal/shovqin nisbati(SNR-signal-to-noise ratio)-foydali signal kuchining shovqin kuchiga nisbatiga teng o'lchamsiz miqdor: 

P-O’rtacha quvvat

A-Amplitudaning o’rtacha kvadratik ko’rsatkichi

Ikkala signal ham tizim o'tkazish qobiliyati doirasida o'lchanadi.

Odatda signal-shovqin nisbati desibellarda (dB) ifodalanadi:

Odatda signal-shovqin nisbati desibellarda (dB) ifodalanadi:

Bu nisbat qanchalik katta bo'lsa, shovqin tizim ishlashiga kamroq ta'sir qiladi.

Shovqin koeffitsienti - uning kirishida faol qarshilik yoqilganda qurilmaning kirishidagi shovqin kuchining qurilmaning nominal kirish qarshiligiga teng bo'lgan issiqlik shovqini tufayli chiqishdagi shovqin kuchiga nisbati.

Signal tizimlarida yuqori shovqin darajasining asosiy sabablari:

Signal tizimlarida yuqori shovqin darajasining asosiy sabablari:

-mos kelmaydigan signal uzatish liniyalari;

-tizim komponentlarida termal shovqin va tortishish shovqini;

-ARO’ quvvati yetarli emas;

-rezonansli hodisalar;

-parazit ulanishlar (asosiy sig'im);

-tizimning o'z-o'zidan qo'zg'alishi;

-uzatish xususiyatlarining nochiziqliligi.

Samaradorlikni oshirish usullari

• Ko'pincha tizimning shovqin xususiyatlarini yaxshilashga uning tarkibiy qismlarining kirish va chiqishlarini to'g'ri moslashtirish orqali erishish mumkin. Keyin shovqin manbasining yuqori ichki qarshiligi bilan ketma-ket bog'langan shovqinning parazit EYuK bostiriladi.
• Kuchaytirish yo'lining o'ziga xos shovqinini kamaytirish (past shovqinli kuchaytirgichlar) tegishli sxema yechimlari, xususan, shovqin darajasi past bo'lgan faol va passiv komponentlardan foydalanish orqali erishiladi.
• Agar kerakli signalning spektri shovqin spektridan farq qilsa, tizimning tarmoqli kengligini cheklash orqali signal-shovqin nisbati yaxshilanishi mumkin.
• Kvantlash shovqini ARO’ bit chuqurligini oshirish orqali yo'q qilinadi.
• Murakkab tizimlarning shovqin xususiyatlarini yaxshilash uchun elektromagnit moslashuv usullari qo'llaniladi.

O'lchov

O'lchov

Ovoz muhandisligida signalning shovqinga nisbati kuchlanish kuchlanishini va signalni kuchaytirgich yoki boshqa tovushni qayta ishlab chiqaruvchi moslamaning o’rtacha kvadratik millivoltmetr yoki spektr analizatori bilan chiqishida o'lchash yo'li bilan aniqlanadi. Zamonaviy kuchaytirgichlar va boshqa yuqori sifatli audio uskunalarda signal-shovqin nisbati taxminan 100-120 dB ni tashkil qiladi.Yuqori talablarga ega bo'lgan tizimlarda maxsus jihozlarda qo'llaniladigan signal-shovqin nisbatini o'lchashning bilvosita usullari qo'llaniladi.

Audio muhandislikda

Audio muhandislikda

Signal-shovqin nisbati ARO’, RAO’, mikser, mikrofon, oldindan kuchaytirgich yoki quvvatli dinamik kuchaytirgich kabi yakuniy kuchaytirgichning parametridir. Signal yo'q bo'lganda ovozli qurilma qanchalik baland ekanligini (odatda 60 dan 135,5 dB gacha) ko'rsatadi. Signal-shovqin nisbati qanchalik baland bo'lsa, tizim shunchalik toza ovoz va katta dinamik diapazonni ta'minlaydi. Musiqiy maqsadlar uchun ushbu parametr kamida 75 dB, yuqori sifatli ovozli tizimlar uchun esa kamida 90 dB bo'lishi maqsadga muvofiqdir.Telefonning ovozli kanali taxminan 30 dB S/N ga ega.

Videoda

Videoda

Signal-shovqin nisbati - elektr signali darajasining ushbu signalning shovqin darajasiga nisbati, signaldagi parazitar shovqinning tarkibini raqamli ravishda aniqlaydi. Video signal uchun signal-shovqin nisbati qanchalik baland bo'lsa, monitor ekranidagi tasvirning shovqini va buzilishi shunchalik kam bo'ladi. 45 dan 60 dB gacha bo'lgan nisbat qiymatlari qabul qilinadigan video signal sifatiga mos keladi; 40 dB dan kam qiymat video signalidagi shovqinning yuqori darajasini va natijada video sifati pastligini anglatadi.

Eng yuqori signal-shovqin nisbati (peak signal-to-noise ratio – PSNR) maksimal mumkin bo'lgan signal qiymati va signal qiymatini buzadigan shovqin kuchi o'rtasidagi nisbatni anglatadi. Ko'pgina signallar keng dinamik diapazonga ega bo'lganligi sababli, PSNR odatda desibellarda logarifmik shkalada o'lchanadi.

Eng yuqori signal-shovqin nisbati (peak signal-to-noise ratio – PSNR) maksimal mumkin bo'lgan signal qiymati va signal qiymatini buzadigan shovqin kuchi o'rtasidagi nisbatni anglatadi. Ko'pgina signallar keng dinamik diapazonga ega bo'lganligi sababli, PSNR odatda desibellarda logarifmik shkalada o'lchanadi.

PSNR ko'pincha tasvirni siqishdagi buzilish darajasini o'lchash uchun ishlatiladi. Uni aniqlashning eng oson yo'li - o'rtacha kvadrat xato (MSE-mean square error)

MAXI - tasvirdagi piksel tomonidan qabul qilingan maksimal qiymat. Agar piksellar kengligi 8 bit bo'lsa, MAXI = 255. Umuman olganda, signal qiymatlari har bir qiymat uchun B bit bilan chiziqli ko'rsatilganda, maksimal mumkin bo'lgan MAXI qiymati 2B−1 bo'ladi.

Dinamik diapazon (SFDR-purious-Free Dynamic Range) - foydali tor diapazonli signal (tashuvchi) kuchining eng kuchli chastota komponenti (Garmonika) kuchiga nisbatiga teng bo'lgan o'lchovsiz miqdor. ARO’ va RAO’larni, shuningdek, radio qabul qiluvchilarni o'lchash uchun xarakteristikalardan biri sifatida ishlatiladi.

Dinamik diapazon (SFDR-purious-Free Dynamic Range) - foydali tor diapazonli signal (tashuvchi) kuchining eng kuchli chastota komponenti (Garmonika) kuchiga nisbatiga teng bo'lgan o'lchovsiz miqdor. ARO’ va RAO’larni, shuningdek, radio qabul qiluvchilarni o'lchash uchun xarakteristikalardan biri sifatida ishlatiladi.

Oq shovqin. Bir xil taqsimlangan quvvat spektral zichligiga ega bo‘lgan statsionar tasodifiy jarayon