符號(hào)交織比例(contract to SNR)是一種用作科學(xué)和設(shè)計(jì)的一部分的量度,用于分析令人羨慕的符號(hào)水平到基礎(chǔ)聲調(diào)的水平。 它的特征是符號(hào)能量與喧鬧能量的比例,以分貝為單位定期傳達(dá)。 比例高于1:1(比0 dB更突出)顯示更多的標(biāo)志比喧鬧。 雖然SNR被定期引用為電氣標(biāo)志,但它可以連接到任何類型的標(biāo)志(例如,冰中心的同位素水平或細(xì)胞之間的生物化學(xué)運(yùn)動(dòng))。
信噪比被定義為信號(hào)的功率(有意義的信息)和背景噪聲(不需要的信號(hào))的功率的比率:
如果信號(hào)和噪聲的方差已知,并且信號(hào)為零:
如果在相同阻抗上測(cè)量信號(hào)和噪聲,則可以通過計(jì)算振幅比的平方來獲得SNR:
其中A是均方根(RMS)幅度(例如,RMS電壓)。
因?yàn)樵S多信號(hào)具有非常寬的動(dòng)態(tài)范圍,所以通常使用對(duì)數(shù)分貝標(biāo)度來表示信號(hào)。 基于分貝的定義,信號(hào)和噪聲可以以分貝(dB)表示
和
以類似的方式,SNR可以以分貝表示
使用SNR的定義
使用對(duì)數(shù)的商規(guī)則
將SNR,信號(hào)和噪聲的分貝分別代入上述等式中,當(dāng)信號(hào)和噪聲也以分貝為單位時(shí),產(chǎn)生用于計(jì)算信噪比(以分貝為單位)的重要公式:
在上式中,P是以功率為單位測(cè)量的,例如瓦或者瓦特,并且信噪比是純數(shù)。
然而,當(dāng)信號(hào)和噪聲以伏特或安培(其是幅度的度量)來測(cè)量時(shí),它們必須被平方以與功率成比例,如下所示:
問題陳述:
計(jì)算以48 kHz采樣的2.5 kHz正弦波的SNR。 添加白噪聲,標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.001。 將隨機(jī)數(shù)發(fā)生器設(shè)置為可重現(xiàn)結(jié)果的默認(rèn)設(shè)置。
解決方案:
更多建議: