Відношення сигналу шум підсилювача. Чому розривається зв'язок із інтернетом? Динамічний діапазон, вільний від гармонік

Відношення "сигнал/шум" (SNR) - це відношення середньоквадратичного значення величини вхідного сигналу до середньоквадратичного значення шуму (за винятком гармонічних спотворень), виражене в децибелах:

SNR(dB) = 20 log [V signal(rms) / V noise(rms)]

Це значення дозволяє визначити частку шуму в сигналі, що вимірюється по відношенню до корисного сигналу.

Шум, що вимірюється при розрахунку SNR, не включає гармонічні спотворення, але включає шум квантування. Для АЦП з певним дозволом саме шум квантування обмежує можливості перетворювача теоретично найкращим значеннямвідношення сигнал/шум, яке визначається як:

SNR(db) = 6.02 N + 1.76,

де N – дозвіл АЦП.

Спектр шуму квантування АЦП стандартних архітектур має рівномірний розподіл за частотою. Тому величина цього шуму не може бути зменшена шляхом збільшення часу перетворення та подальшого усереднення результатів. Шум квантування може бути знижений лише шляхом проведення вимірювань за допомогою АЦП більшої розрядності.

Особливість сигма-дельта АЦП полягає в тому, що спектр шуму квантування у нього розподілений за частотою нерівномірно – він зміщений у бік високих частот. Тому, збільшуючи час вимірювання (і, відповідно, кількість вибірок вимірюваного сигналу), накопичуючи і потім середня отриману вибірку (фільтр нижніх частот), можна отримати результат вимірювань з більш високою точністю. Природно, у своїй загальний час перетворення зростатиме.

Інші джерела шуму АЦП включають тепловий шум, шум 1/f складової і джиттер опорної частоти.

9.2 Загальні гармонічні спотворення

Нелінійність у результатах перетворення даних призводить до появи гармонійних спотворень. Такі спотворення спостерігаються як "викиди" у спектрі частот на парних та непарних гармоніках вимірюваного сигналу (рис. 15).

Ці спотворення визначають як загальні гармонічні спотворення (THD). Вони визначаються як:

Величина гармонійних спотворень зменшується на високих частотахдо точки, в якій амплітуда гармонік стає меншою, ніж рівень шуму. Таким чином, якщо ми аналізуємо внесок гармонійних спотворень у результати перетворення, це можна робити або у всьому спектрі частот, обмежуючи при цьому амплітуду гармонік рівнем шуму, або обмежуючи смугу частот для аналізу. Наприклад, якщо в нашій системі стоїть ФНЧ, то високі частоти нам просто нецікаві та високочастотні гармоніки не підлягають обліку.

9.3 Відношення "сигнал/шум та спотворення"

Відношення "сигнал/шум і спотворення" (SiNAD) повніше визначає шумові характеристики АЦП. SiNAD враховує величину як шуму, і гармонічних спотворень стосовно корисного сигналу. SiNAD розраховується за такою формулою:

9.4 Динамічний діапазон, вільний від гармонік

"Специфікація" ацп

Існують загальні визначення, які прийнято використовувати щодо аналого-цифрових перетворювачів.

Тим не менш, характеристики, які наводяться в технічній документації виробників АЦП, можуть здатися досить плутаними.

Правильний вибір оптимального за поєднанням своїх характеристик АЦП для конкретного додатка вимагає точної інтерпретації даних, що наводяться в технічній документації.

Найбільш часто плутаються параметрами є роздільна здатність і точність, хоча ці дві характеристики реального АЦП дуже слабко пов'язані між собою. Роздільна здатність не ідентична точності, 12-розрядний АЦП може мати меншу точність, ніж 8-розрядний. Для АЦП дозвіл являє собою міру того, на скільки сегментів може бути поділений вхідний діапазон аналогового сигналу вимірюваного (наприклад, для 8-розрядного АЦП це 2 8 =256 сегментів). Точність характеризує сумарне відхилення результату перетворення від свого ідеального значення для даної вхідної напруги. Тобто, роздільна здатність характеризує потенційні можливості АЦП, а сукупність точності параметрів визначає реалізованість такої потенційної можливості.

АЦП перетворює вхідний аналоговий сигнал у вихідний цифровий код. Для реальних перетворювачів, які виготовляються як інтегральних мікросхем, процес перетворення є ідеальним: нею впливають як технологічний розкид параметрів під час виробництва, і різні зовнішні перешкоди. Тому цифровий код на виході АЦП визначається похибкою. У специфікації на АЦП вказуються похибки, що їх дає сам перетворювач. Їх зазвичай поділяють на статичні та динамічні. При цьому саме кінцевий додаток визначає, які характеристики АЦП будуть вважатися визначальними, найважливішими у кожному конкретному випадку.

«Специфікація» АЦП, що наводиться у технічній документації на мікросхеми, допомагає обґрунтовано вибрати перетворювач для конкретного застосування. Як приклад розглянемо специфікацію АЦП, інтегрованого у новий мікроконтролер C8051F064 виробництва фірми Silicon Laboratories.

Відразу визначимося, що тут обговорюємо розриви «фізики», а чи не «логіки», тобто. розриви саме із втратою несучої. Найбільший вплив на якість зв'язку визначає кабель від АТС до РК. Причому впливає як якість і довжина цього кабелю (віддаленість від АТС), і навіть умови у якому вони прокладені. Все перераховувати немає сенсу, їх багато - починаючи від залитих колодязів, закінчуючи кабелем від домофону в під'їзді. Це те, що ви змінити неспроможна, тобто. якщо проблема на ЦИМділянці, то, швидше за все, після того як ви задовбати супорт, вам напишуть техвідмову. Тепер про те, що ви можете зробити самостійно для діагностики проблеми:

0. а) Взяти молоток.
б) Покласти на табуретку ваш УСБ-модем.
в) переконатися, що під час розмаху не постраждають люди.
г) Вдарити в центр коробки тричі.
д) Зібрати уламки і викинути у відро для сміття.

Шановні, не беріть всі модеми. Використання наполовину програмні пристрої з глючними, вічнозлітаючими драйверами і що підключаються через усб, що система, «для економії енергії», відрубує на секунду принаймні не логічно за вартістю НОРМАЛЬНИХ роутерів в межах 1к рублів.

1. Перевірити схему підключення.Тут усе просто. Схему, сподіваюся, не треба пояснювати. Йдуть розриви? Перевіряти працездатність спліттера (читай: пробувати з іншим), та виключити ВСІ незафільтровані пристрої, що використовують тел.мережу (АОН, факс, діалап модем, етц). Також перевірити проводку на наявність скруток, спайок, урвищ, пошкоджень ізоляції. Виключити неконтакт у розетці або наявність конденсаторів у ній. Також пробуємо відключати всі пристрої від лінії, та підключати модем у телефонну розетку безпосередньо (якщо кілька – у кожну). Пробувати міняти дроти від модему до спліттера та від спліттера в лінію. Параметри лінії (про них нижче) змінюються з часом, і, причому, далеко не на краще. Іншими словами, якщо до якості зв'язку по телефону претензій немає - це не означає, що окислення телефонної лінії, наприклад (яке, до речі, може бути на будь-якій ділянці аж до атс) вас не торкнулося. Можливе воно ще на ранній стадії. На пізнішій з'являється тріск і з'являються шуми.

2. Діагностика лінійних показників.Важливі для адсл показники телефонної лінії це рівень шуму (Noise margine або SNR ratio)та рівень згасання (Attenuation Line). Їх можна подивитися в налаштуваннях маршрутизатора, зазвичай, розташовані в меню Status. Зразкова таблиця значень:

Згасання сигналу:

від 5dB до 20dB – лінія відмінна.
від 20dB до 30dB – лінія хороша.
від 30dB до 40dB – лінія погана.
від 50dB та вище лінія дуже погана.

Маржини (співвідношення сигнал/шум):

6dB і нижче - відстій, може не працювати ADSL
7dB-10dB середньо, при погіршенні можлива нестабільність.
11dB-20dB добре
20dB-28dB відмінно
29dB і більше – супер

Відповідно, дивимося та робимо висновки. Підключаємо модем без спліттера і ТА і знову робимо висновки. Якщо все також погано, то підключаємо від розподілу. коробки, тобто. фізично прибираємо старий кабель, що йде в квартиру і чіпляємо коротким кабелем від клейм в РК до модему. потім знову заміряємо "маржини".

Дивіться на співвідношення сигнал/шум, дуже погано, якщо він не стабільний а «плаваючий», тобто у вас на ап/даун 15/20, а через 10 хвилин 9/14. Якщо «просідає» SNR, то, напевно, проблема в поганих контактах на всій ділянці від модему до РК. Варто перевірити уважніше. Також істотно впливають всі пристрої, що випромінюють електромагнітні хвилі, як приклад dect-телефони, бази яких ставлять поряд з модемом. Варто запам'ятати - ніяких зайвих пристроїв поруч із модемом.

Також варто уважно стежити за чистюлями, які так і норовлять видерти дроти, пройтися ними шваброю. Обладнання для пралень і хімчисток теж краще тримати подалі від модему - вода ні до чого хорошого не приведе, якщо у вас звичайно професійне обладнання від компанії http://continent.com.ua/, в якому не варто сумніватися. Наприклад, вдома можна тримати високошвидкісну пральну машинку.

3. Зміни фізліка.ФИЗЛИНК - пропускну здатність каналу між модемом і атс (дслам), тобто. швидкість фізичної сполуки. Подробиці вдаватися не будемо. Вдаватимемося тільки в одну подробицю - чим більша канальна швидкість, тим більше помилок і як правило дисконнектів і т.д. і т.п. вибачте за "кустарне" пояснення, за бажання можна "погуглити" і дізнатися докладніше. Потрібно реально оцінювати можливості своєї лінії, перш ніж просити підняти фізлінк, тим більше, що більшості це й не треба. Для встановлення оптимальної канальної швидкості варто звернутися до служби технічної підтримки(8-125 для абонентів ВАТ Росстелеком) та разом спробувати підібрати профіль який би відповідав можливостям/бажанню.

4. Перевірка модему.Звісно ж, що причина розривів може бути модем. про усб модем було сказано в пункті нуль. Також якщо користуєтеся модемом 3-4 роки – є сенс спробувати з іншим модемом. Ознакою «вмираючого» модему є шуми в телефоні і, що повільно «сповзає» вниз, з маржином. Перевірити.

5. Містика.Коти, що існують на модеми, і військова радіостанція у дідуся ветерана - давно стали класикою жанру. Взагалі у вас є шанс 1/1000 опинитися в зоні аномалій і тоді ... взагалі варто врахувати.

Цю статтю ви можете обговорити на форумі

Основні причини низьких шумових характеристик

Основні причини високого рівня шуму в сигнальних системах:

Якщо спектр корисного сигналувідрізняється від спектру шуму, поліпшити ставлення сигнал/шум можна обмеженням смуги пропускання системи.

Для покращення шумових характеристик складних комплексів застосовуються методи електромагнітної сумісності.

Вимірювання

В аудіотехніці відношення сигнал/шум визначають шляхом вимірювання напруги шуму та сигналу на виході підсилювача або іншого звуковідтворювального пристрою середньоквадратичним мілівольтметром або аналізатором спектра. Сучасні підсилювачі та інша високоякісна аудіоапаратура має показник сигнал/шум близько 100-120 дБ.

У системах з вищими вимогами використовуються опосередковані методи вимірювання відношення сигнал/шум, що реалізуються на спеціалізованій апаратурі.

У музиці

Відношення сигнал/шум - параметр підсилювача активних колонок, показує наскільки сильно шумить підсилювач (від 60 до 135,5 дБ), якщо відсутність сигналу викрутити регулятор гучності на максимум. Чим більше значення сигнал/шум, тим чистіший звук забезпечують колонки. Бажано, щоб цей параметр був не менше 75 дБ, для потужних колонок із висококласним звучанням не менше 90 дБ.

У відео

Див. також

Wikimedia Foundation. 2010 .

Дивитись що таке "Ставлення сигнал/шум" в інших словниках:

Відношення сигнал/шум (ОСШ, англ. SNR, Signal to Noise Ratio) - безрозмірна величина, що дорівнює відношенню потужності корисного сигналу до потужності шуму. Зазвичай виявляється у децибелах. Чим більше це ставлення, тим менший шум. де P середня… … Вікіпедія

відношення сигнал/шум- Відношення амплітуди (або енергії) сигналу, створюваного дефектом у матеріалі, до середньоквадратичного значення сигналу (або енергії) шуму. [Система неруйнівного контролю. Види (методи) та технологія неруйнівного контролю. Терміни та визначення …

відношення сигнал - шум- - [Я.Н.Лугинський, М.С.Фезі Жилінська, Ю.С.Кабіров. Англо-російський словник з електротехніки та електроенергетики, Москва, 1999] Тематики електротехніка, основні поняття EN signal to noise ratioS/N ratio … Довідник технічного перекладача

відношення сигнал-шум- (МСЕ T G.691; МСЕ Т G.983.2 G.991.2). Тематики електрозв'язок, основні поняття EN signal to noise ratioSNR … Довідник технічного перекладача

Відношення сигнал/шум G/s д- величина, що характеризує зміну градієнта G на тлі оптичної щільності рівноекспонованого радіографічного знімка. Джерело …

відношення сигнал-шум- 3.4 відношення сигнал шум: Відношення рівня ультразвукового сигналу до рівня «фонового» шуму, виражене децибелах (дБ). Джерело … Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

відношення сигнал/шум- signalo ir triukšmo santykis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. signal to noise ratio vok. Signal/Rausch Verhältnis, n rus. відношення сигнал/шум, n pranc. rapport signal/bruit, m … Automatikos terminų žodynas

відношення сигнал-шум при магнітному контролі Довідник технічного перекладача

відношення сигнал-шум при магнітному неруйнівному контролі- відношення сигнал шум Відношення пікового значення сигналу магнітного перетворювача, викликаного зміною вимірюваної характеристики магнітного поля, до середнього квадратичного значення амплітуди шумів, обумовлених впливом параметрів, що заважають. Довідник технічного перекладача

відношення сигнал/шум інтегральної мікросхеми- відношення сигнал/шум Відношення ефективного значення вихідної напруги інтегральної мікросхеми, що містить тільки низькочастотні складові, що відповідають частотам напруги, що модульує, до ефективного значення вихідної напруги при … Довідник технічного перекладача

Охоронне відеоспостереження є системою з камери (камер) відеоспостереження та системи моніторингу. Оскільки останнім часом вони стали доступнішими, камери відеоспостереження в даний час набувають все більшої популярності у власників будинків, щоб забезпечити безпеку бізнесу та інші особисті потреби. Як вибрати камеру відеоспостереження: Оцінити ваші потреби - Ви хочете контролювати загальну кількість приїздів та від'їздів машин, хочете бачити особи людей чи товари? Вам потрібна бездротова система відеоспостереження або провідна система відеоспостереження? Вам потрібна внутрішня система відеоспостереження та зовнішня система відеоспостереження? Ви могли б отримати вигоду з мереж IP-камери відеоспостереження? Вам потрібна система відеоспостереження із 1, 2, 8 або 16 камер відеоспостереження? Який ваш бюджет? Виберіть тип камери відеоспостереження: Виходячи з ваших потреб та умов зйомки, слід вибрати камеру відеоспостереження, яка є кращою для вас - наприклад, стандартна провідна камера відеоспостереження. Більшість провідних камер відеоспостереження сьогодні є внутрішніми або вуличними і мають інфрачервоний (ІЧ) фільтр для нічного бачення (видимість нічної картинки буде в чорно-білому кольорі - для покращення контрастності та деталізації зображення). Бездротовий зв'язок: Все більше і більше людей звертаються до допомоги бездротових камер відеоспостереження, як економічно ефективний спосіб створення всеосяжної системи відеоспостереження в їхніх будинках або бізнесі. Нові цифрові бездротові камери відеоспостереження безпечні, вільні від перешкод, що створюються побутовими приладами, і надають кришталево чисте відео та звук. Інший варіант IP-камери (мережеві камери відеоспостереження). Ці камери відеоспостереження підключаються до маршрутизатора комп'ютера як і комп'ютер або інші мережні пристрої. Мережеві IP-камери відеоспостереження дозволяють отримати доступ відеокамер віддалено через інтернет. Багато хто з них також дає вам можливість записувати відео прямо на ваш комп'ютер або мережевий відеорекордер - відеореєстратор (NVR). Тип та якість зображення камери відеоспостереження: камери відеоспостереження безпеки виробляють зображення за допомогою CMOS або ПЗЗ матриці. У камерах відеоспостереження з дуже низькою ціною зазвичай використовують CMOS технології з поганою якістю відео і мають дуже погану освітленість і чутливість. Непогана якість та камери відеоспостереження високого дозволуз ПЗЗ технологією. Розмір ПЗЗ-матриці 1/4, 1/3 або 1/2. Як правило, чим більший розмір, тим вища якість зображення, відповідно вища ціна. Виберіть кольоровість камери відеоспостереження - чорно-біла камера відеоспостереження або кольорова: Якщо ви збираєтеся використовувати камеру відеоспостереження в умовах, коли освітлення дуже низьке, рекомендується купити чорно-білу камеру для системи відеоспостереження. Кольорову камеру відеоспостереження слід розглядати лише для внутрішнього використання з гарним освітленням. Для споживчого класу камер відеоспостереження кольорові камери відеоспостереження підходять для внутрішнього або зовнішнього застосування. У багатьох кольорових камерах відеоспостереження високої роздільної здатності тепер використовується ІЧ-фільтр для нічного бачення. Рівень освітленості – одна з найважливіших характеристик. Освітленість вимірюється у люксах. Чим менше число, тим менше світла камера відеоспостереження сприйме чітке зображення. Роздільна здатність камери відеоспостереження: Чим вище роздільна здатність камери відеоспостереження, тим чіткішим буде зображення. Недорогі камери відеоспостереження початкового рівня роздільної здатності мають 400 ТВ ліній, у камер відеоспостереження високої роздільної здатності продуктивність більш ніж 700 ТВ ліній. Виберіть монітор, який відповідатиме роздільній здатності системи відеоспостереження. Виберіть відеореєстратор для вашої системи відеоспостереження: DVR, який записуватиме відео на жорсткий дискє самим найкращим варіантом. В інтернет-магазині http://сайт/ ви знайдете всі можливі якісні та недорогі варіанти камер відеоспостереження для вашого бізнесу.

Відношення сигнал/шум(ОСШ; signal-to-noise ratio, скор. SNR) - безрозмірна величина, що дорівнює відношенню потужності корисного сигналу до потужності шуму.

Зазвичай відношення сигнал/шум виявляється у децибелах (дБ). Чим більше це відношення, тим менший шум впливає на характеристики системи.

Основні причини низьких шумових характеристик

Основні причини високого рівня шуму в сигнальних системах:

Якщо спектр корисного сигналу відрізняється від спектру шуму, покращити відношення сигнал/шум можна обмеженням смуги пропускання системи.

Шум квантування усувається підвищенням розрядності АЦП.

Для поліпшення шумових показників складних комплексів використовуються методи електромагнітної сумісності.