Калькулятор отношения сигнал/шум

Отношение сигнал/шум, сокращённо SNR, сравнивает уровень полезной информации с нежелательным фоновым шумом. Чем выше SNR, тем сильнее преобладает нужный сигнал; при меньшем значении шум заметнее. Инженеры используют SNR для описания аудиозаписей, радиолиний, датчиков, изображений, каналов связи, измерительных систем и преобразователей данных. Поскольку полезные уровни меняются в огромных пределах, SNR часто выражают как в децибелах, так и обычным отношением. Для измерений мощности линейное отношение равно мощности сигнала, делённой на мощность шума. Значение в децибелах — это десятикратный десятичный логарифм этого отношения. Для амплитудных величин, таких как напряжение, ток или звуковое давление при одинаковом импедансе, используется двадцатикратный логарифм отношения амплитуды сигнала к амплитуде шума. Квадрат отношения амплитуд даёт эквивалентное отношение мощностей, поэтому при согласованных измерениях оба способа дают одинаковый результат в децибелах. Всегда выбирайте тип ввода, соответствующий значениям. Ватты и спектральная плотность мощности относятся к мощностным величинам. Вольты можно считать амплитудой только при одинаковом импедансе и совместимой полосе измерения сигнала и шума. Смешение пиковых, среднеквадратичных и средних значений может сделать сравнение некорректным. Шум также нужно измерять в заданной полосе, поскольку мощность широкополосного шума обычно растёт с расширением полосы измерения. Поэтому фильтрация может менять SNR даже при неизменном источнике. SNR, равное нулю децибел, означает одинаковую мощность сигнала и шума. Положительные децибелы показывают преобладание мощности сигнала, отрицательные — мощности шума. Рост на 10 dB соответствует увеличению отношения мощностей в десять раз, а на 20 dB — в сто раз. Приемлемость значения зависит от применения. Речь может оставаться разборчивой в условиях, непригодных для точных измерений или аудио высокого разрешения. Калькулятор предполагает положительные скалярные уровни и выдаёт децибелы и эквивалентное отношение мощностей. Он не оценивает шум по временному ряду, не отделяет искажения от случайного шума и не учитывает весовые кривые. В лаборатории фиксируйте вместе с результатом тип детектора, метод усреднения, импеданс, частотное взвешивание и полосу измерения. В цифровых системах также отличайте SNR от отношения сигнала к шуму и искажениям, включающего гармонические искажения. При согласованных измерениях калькулятор обеспечивает быстрое и прозрачное сравнение качества.