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信噪比和灵敏度的关系分析

发布时间:2019-05-29 02:16 来源:未知 编辑:admin

  信噪比,英文名称叫做SNR或S/N(SIGNAL-NOISE RATIO),又称为讯噪比。是指一个电子设备或者电子系统中信号与噪声的比例。这里面的信号指的是来自设备外部需要通过这台设备进行处理的电子信号,噪声是指经过该设备后产生的原信号中并不存在的无规则的额外信号(或信息),并且该种信号并不随原信号的变化而变化。

  同样是“原信号不存在”还有一种东西叫“失真”,失真和噪声实际上有一定关系,二者的不同是失真是有规律的,而噪声则是无规律的,这个以后再讲。

  信噪比的计量单位是dB,其计算方法是10lg(PS/PN),其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率,也可以换算成电压幅值的比率关系:20Lg(VS/VN),Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。在音频放大器中,我们希望的是该放大器除了放大信号外,不应该添加任何其它额外的东西。因此,信噪比应该越高越好。

  狭义来讲是指放大器的输出信号的功率与同时输出的噪声功率的比,常常用分贝数表示,设备的信噪比越高表明它产生的噪声越少。一般来说,信噪比越大,说明混在信号里的噪声越小,声音回放的音质量越高,否则相反。信噪比一般不应该低于70dB,高保线dB以上。

  灵敏度(Sensitivity)是指某方法对单位浓度或单位量待测物质变化所致的响应量变化程度,它可以用仪器的响应量或其他指示量与对应的待测物质的浓度或量之比来描述。灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率,灵敏度是衡量物理仪器的一个标志,特别是电学仪器注重仪器灵敏度的提高。通过灵敏度的研究可加深对仪表的构造和原理的理解。

  我们都知道我们生活在一个复杂的电磁场的环境下。音源,功放等不仅受到外界电磁干扰,在其内部,也有电磁干扰。这些干扰会对信号造成非常显著的影响。

  一种是模拟方式,最常见的就是阻容电路,也就是电路中并联一个电阻和电容(见图)。一种是数字方式,就是通过各种算法实现对噪声的去除。

  音频信噪比是指音响设备播放时,正常声音信号强度与噪声信号强度的比值。当信噪比低,小信号输入时噪音严重,在整个音域的声音明显变得浑浊不清,不知发的是什么音,严重影响音质。信噪比的大小是用有用信号功率(或电压)和噪声功率(或电压)比值的对数来表示的。

  这样计算出来的单位称为“贝尔”。实用中因为贝尔这个单位太大,所以用它的十分之一做计算单位,称为“分贝”。对于便携式DVD来说,信噪比至少应该在70dB(分贝)以上,才可以考虑。 这样应该没错 对放大器来说,灵敏度一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小,因此也称为输入灵敏度;对音箱来说,灵敏度是指给音箱施加1W的输入功率,在喇叭正前方1米远处能产生多少分贝的声压值。

  该指标表示当给音箱输入1W、1000Hz的声音信号时,在离音箱喇叭平面垂直中轴前方1米处所测得的声压级别大小。通常输入信号越低,音箱的反应灵敏度就越高。一般来说,音箱的灵敏程度每相差3dB,其输出的声压就会相差一倍左右;根据规定,将87dB大小的灵敏程度定为中档级别,低于84dB大小的称为低灵敏度,而高于90dB大小的则称为高灵敏度。通常情况下,音箱的灵敏程度的提高常常是通过牺牲失真度为代价的,所以对音箱灵敏程度的要求也不应该太高。

  信噪比表示音箱在正常情况下,回放出来的声音信号和噪声信号的比值。它直接影响着音箱的声音播出质量,通常信噪比越低,输入信号比较小时,音箱中就越容易出现比较严重的噪音,而且在整个音域的声音明显变得浑浊不清,不知发的是什么音。为了保证声音效果,建议80dB以上大小信噪比的音箱才能纳入购买范围。

  可扩展性指标表示音箱是否支持多声道音频信号的同时输入、是否有接无源环绕音箱的输出接口、是否支持USB输入或其它的数字输入形式。一般来说,可扩展性高的音箱,其日后的适应能力就强,而且与其它多媒体设备之间的连接兼容性方面也会越好,所以建议大家最好选择可扩展性强的音箱,以保证自己的音箱在几年之内不会被淘汰。

  以上这些参数中可以说有一些是大家都经常会注意到的,但对于失真程度、性噪比这些可能只有一些老烧友们才能够完全理解和关注,而一般人则可能忽略这些。虽然作为正常的音箱消费者我们无意义去完全剖析这些参数的原理意义,但以最基本的方式能够知道这些参数怎样是达标的还是很有必要。我们希望在这篇文章读完后能够为大家带来一定的帮助,这样的普及性知识我们也会在今后持续为大家更新,有兴趣的朋友请继续关注本频道。

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