Отношение сигнал/шум

В большинстве случаев абсолютный уровень мощности шума редка является тем параметром, по которому пользователь может оценить качество системы. Как правило, для этой цели удобней пользоваться отношением мощности сигнала/шум.(С/Ш) (signal to noise ratio – S/N) на выходе системы является параметром первостепенной важности и определяется так:

Часто реальные системы работают очень большом динамическом диапазон, который, простирается на два или трех порядка величин; при этом приходится дело как с очень малым, так и с очень большим значениями отношение сигнал/шум. По этой причине величину С/Ш часто более удобно выражать в логической форме, используя величину которая называется децибел (дБ) (decibel – dB):

Для того чтобы сигнал на выходе приемника можно было соответствующим образом обработать, необходимо, чтобы мощность сигнала превышала мощность шумов на некоторую величину. В качестве простой, но весьма наглядной аналогии моно привести пример, когда два человека разговаривают поблизости от места проведения дорожных работ, где работает пневматический дрель. Полезным сигналом, а данном случае является речь, а шумом - работающей дрели. Пока собеседники находятся на достаточно большом расстоянии от дрели, они могут говорить нормально, ведь помехи еще не слишком велики. Но когда они подадут ближе к участку работ, шумы заметно усилятся, и людям придется повышать голос, чтобы перекричит их. Наконец, когда они подойдут вплотную к дрели, шумы станут столь значительными, что собеседники уже даже не смогут слышать друг друга. Ясно, что для нормальной беседы уровень сигнала должен превышать уровень шумов с некоторым запасом. Если же они будут сравнимы или, более того шумы превысят мощность сигнала, то связь будет невозможна.

Итак, очевидно, что именно отношение мощности сигнала и шума, а не и абсолютные значения, является определяющим параметром качества системы. Величина запаса помехоустойчивости необходимого для обеспечения нормальной работы устройства, зависит от типа системы и обычно определяется для каждого отдельного случая. Типичные значения приемлемого отношения сигнал/шум составляют около 50-60 дБ для высококачественного радиовещания музыкальных программ,16 дБ – для передачи речи с низким качеством и до 30 дБ – для коммерческих телефонных систем, наконец, 60 дБ – для телевизионного вещания с хорошим качеством.

Дата добавления: 2014-01-13