Отношение сигнал/шум

Перейти к: навигация, поиск

Отношение сигнал/шум (ОСШ; signal-to-noise ratio, сокр. S/N Ratio, SNR) — безразмерная величина, равная отношению мощности полезного сигнала к мощности шума.

2e94571880ef5ea48750c0f0a3803ea536b4aaee.svg

где P — средняя мощность, а A — среднеквадратичное значение амплитуды. Оба сигнала измеряются в полосе пропускания системы.

Обычно отношение сигнал/шум выражается в децибелах (дБ). Чем больше это отношение, тем меньше шум влияет на характеристики системы.

A08778c5aaa741bfe7863cdadaa0e50901a141a9.svg

Основные причины низких шумовых характеристик[править]

Основные причины высокого уровня шума в сигнальных системах:

  • рассогласованные линии передачи сигнала,
  • тепловой шум и дробовой шум в компонентах системы,
  • недостаточная разрядность АЦП,
  • резонансные явления,
  • паразитные связи (паразитная ёмкость),
  • самовозбуждение системы.
  • нелинейность передаточных характеристик.

Методы улучшения характеристик[править]

Чаще всего улучшения шумовых характеристик системы можно добиться правильным согласованием входов и выходов её составных частей. Тогда паразитная ЭДС помехи, включённая последовательно с высоким внутренним сопротивлением источника шума будет подавлена.

Снижение собственных шумов усилительного тракта достигается соответствующими схемотехническими решениями, в частности применением активных и пассивных компонентов с низким уровнем шума.

Если спектр полезного сигнала отличается от спектра шума, улучшить отношение сигнал/шум можно ограничением полосы пропускания системы.

Шум квантования устраняется повышением разрядности АЦП.

В видео[править]

Отношение сигнал/шум — отношение уровня электрического сигнала к уровню шума этого сигнала, численно определяет содержание паразитных шумов в сигнале. Чем больше значение отношения сигнал/шум для видеосигнала, тем меньше помех и искажений имеет изображение на экране монитора. Значения отношения от 45 до 60 дБ соответствуют приемлемому качеству видеосигнала, значение менее 40 дБ означает высокий уровень шумов в видеосигнале и, как следствие, низкое качество видеоизображения.