อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนและเหตุใดจึงเป็นเรื่องสำคัญ

คุณอาจได้พบกับข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ที่ระบุหรืออาจได้ยินหรืออ่านการสนทนาเกี่ยวกับอัตราส่วนสัญญาณต่อการรบกวน มักจะเรียกสั้น ๆ ว่า SNR หรือ S / N ข้อกำหนดนี้อาจดูเหมือนเป็นความลับสำหรับผู้บริโภคโดยเฉลี่ย ในขณะที่คณิตศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนเป็นเทคนิคแนวคิดไม่ได้และค่านี้อาจส่งผลต่อคุณภาพเสียงโดยรวมของระบบ

อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนอธิบาย

อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจะเปรียบเทียบระดับของพลังงานสัญญาณกับระดับของพลังงานเสียง โดยส่วนใหญ่จะแสดงเป็น เดซิเบล (dB) ตัวเลขที่สูงกว่าหมายถึงข้อกำหนดที่ดีกว่าเนื่องจากมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์ (สัญญาณ) มากกว่าข้อมูลที่ไม่พึงประสงค์ (เสียง)

ตัวอย่างเช่นเมื่อส่วนประกอบเสียงแสดงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ 100 dB หมายความว่าระดับสัญญาณเสียงสูงกว่าระดับเสียง 100 dB ข้อกำหนดอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ 100 dB ดีกว่าอย่างมีนัยสำคัญที่ 70 dB (หรือน้อยกว่า)

ตัวอย่างเช่นสมมุติว่าคุณกำลังคุยกับใครบางคนในครัวที่มีตู้เย็นโดยเฉพาะ สมมติว่าตู้เย็นสร้าง 50 dB ของครวญเพลง (พิจารณาว่าเป็นเสียงรบกวน) เนื่องจากมันช่วยเก็บของเย็น - ตู้เย็นดัง ถ้าคนที่คุณพูดคุยกับตัวเลือกที่จะสนทนาในกระซิบ (พิจารณานี้เป็นสัญญาณ) ที่ 30 dB คุณจะไม่สามารถที่จะได้ยินคำเดียวเพราะมันถูกครอบงำโดยตู้เย็น hum! ดังนั้นคุณจึงขอให้คนพูดดัง ๆ แต่ถึงแม้จะอยู่ที่ 60 dB คุณอาจจะขอให้ทำซ้ำ การพูดที่ 90 dB อาจจะดูเหมือนเป็นการแข่งขันแบบตะโกน แต่อย่างน้อยคำพูดก็จะได้ยินและเข้าใจอย่างชัดเจน นั่นคือแนวคิดที่อยู่เบื้องหลังอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน

ทำไมอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงจึงเป็นสิ่งสำคัญ

ข้อกำหนดสำหรับอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนสามารถพบได้ในหลาย ๆ ผลิตภัณฑ์และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องกับเสียงเช่นลำโพงโทรศัพท์ (ไร้สายหรืออื่น ๆ ) หูฟังไมโครโฟน เครื่องขยายเสียงเครื่อง รับเครื่องเล่นเทปคาสเซ็ตวิทยุเครื่องเล่น CD / DVD / พีซีการ์ดเสียงสมาร์ทโฟนแท็บเล็ตและอื่น ๆ อย่างไรก็ตามผู้ผลิตไม่ได้ทำให้ค่านี้เป็นที่รู้จักอย่างรวดเร็ว

เสียงที่เกิดขึ้นจริงมักมีลักษณะเป็นเสียงฟู่ฟื้นสีขาวหรืออิเล็กทรอนิกส์หรือแบบสถิตหรือเสียงต่ำหรือสั่นสะเทือน หมุนเสียงลำโพงของคุณไปเรื่อย ๆ ในขณะที่ไม่มีอะไรเล่น - ถ้าคุณได้ยินเสียงดังกล่าวนั่นคือเสียงรบกวนซึ่งมักเรียกกันว่า "ชั้นเสียงรบกวน" เช่นเดียวกับตู้เย็นในสถานการณ์ที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้พื้นเสียงรบกวนนี้อยู่ที่นั่นเสมอ

ตราบเท่าที่สัญญาณขาเข้ามีความแรงและเหนือชั้นเสียงแล้วเสียงจะสามารถรักษาคุณภาพได้ดีขึ้น นั่นเป็นลักษณะของอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงที่ดีสำหรับเสียงที่ชัดเจนและถูกต้อง

แต่ถ้าสัญญาณเกิดขึ้นอ่อนแอบางคนอาจคิดว่าเพียงแค่เพิ่มระดับเสียงเพื่อเพิ่มกำลังการผลิต แต่น่าเสียดายที่การปรับระดับเสียงขึ้นและลงจะส่งผลต่อทั้งระดับเสียงและสัญญาณ เพลงอาจดังขึ้น แต่เสียงจะดังขึ้น คุณจะต้องเพิ่มความแรงของสัญญาณของแหล่งสัญญาณเท่านั้นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ อุปกรณ์บางชิ้นมีฮาร์ดแวร์และ / หรือซอฟต์แวร์ที่ออกแบบมาเพื่อปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน

แต่น่าเสียดายที่ส่วนประกอบทั้งหมดแม้กระทั่งสายเคเบิลจะเพิ่มระดับเสียงลงไปในสัญญาณเสียง เป็นคนที่ดีกว่าที่ออกแบบมาเพื่อให้พื้นเสียงต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อเพิ่มอัตราส่วน อุปกรณ์แบบอะนาล็อกเช่นเครื่องขยายเสียงและเครื่องเล่นหมุนแท่นโดยทั่วไปมีอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนต่ำกว่าอุปกรณ์ดิจิตอล

เป็นมั่นเหมาะมูลค่าการหลีกเลี่ยงผลิตภัณฑ์ที่มีอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนต่ำมาก อย่างไรก็ตามอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนไม่ควรใช้เป็นข้อกำหนดเฉพาะเพื่อวัดคุณภาพเสียงของส่วนประกอบ ควรคำนึงถึงการ ตอบสนองต่อความถี่ และ ความเพี้ยนฮาร์โมนิก