ما هي نسبة الإشارة إلى الضوضاء وما أهميتها؟

ربما تكون قد صادفت أحد مواصفات المنتج المدرجة أو حتى قرأت مناقشة حول نسبة الإشارة إلى الضوضاء. غالبًا ما يتم اختصارها إلى SNR أو S / N ، يمكن أن تبدو هذه المواصفات مشفرة للمستهلك العادي. ومع ذلك ، في حين أن الرياضيات وراء نسبة الإشارة إلى الضوضاء هي تقنية ، فإن المفهوم ليس كذلك ، ويمكن أن تؤثر قيمة الإشارة إلى الضوضاء على جودة الصوت الإجمالية للنظام.

شرح نسبة الإشارة إلى الضوضاء

تقارن نسبة الإشارة إلى الضوضاء مستوى قوة الإشارة بمستوى قوة الضوضاء. غالبًا ما يتم التعبير عنه كمقياس لـ ديسيبل (ديسيبل). تعني الأرقام الأعلى عمومًا مواصفات أفضل نظرًا لوجود معلومات مفيدة (الإشارة) أكثر من البيانات غير المرغوب فيها (الضوضاء).

على سبيل المثال ، عندما يسرد أحد مكونات الصوت نسبة إشارة إلى ضوضاء تبلغ 100 ديسيبل ، فهذا يعني أن مستوى إشارة الصوت أعلى بمقدار 100 ديسيبل من مستوى الضوضاء. لذلك ، فإن مواصفة نسبة الإشارة إلى الضوضاء البالغة 100 ديسيبل أفضل بكثير من تلك التي تبلغ 70 ديسيبل أو أقل.

للتوضيح ، لنفترض أنك تجري محادثة مع صديق في المطبخ وكان لديه أيضًا ثلاجة صاخبة بشكل خاص. لنفترض أيضًا أن الثلاجة تولد 50 ديسيبل من همهمة - ضع في اعتبارك هذه الضوضاء - لأنها تحافظ على محتوياتها باردة. إذا كان الصديق الذي تتحدث معه يهمس عند 30 ديسيبل - ضع في اعتبارك هذه الإشارة - فلن تتمكن من سماع كلمة واحدة لأن همهمة الثلاجة تغلب على كلام صديقك.

قد تطلب من صديقك التحدث بصوت أعلى ، ولكن حتى عند 60 ديسيبل ، قد لا تزال بحاجة إلى مطالبتهم بتكرار الأشياء. قد يبدو التحدث عند 90 ديسيبل أشبه بمباراة صراخ ، ولكن على الأقل سيتم سماع الكلمات وفهمها. هذه هي الفكرة وراء نسبة الإشارة إلى الضوضاء.

لماذا تعتبر نسبة الإشارة إلى الضوضاء مهمة

يمكنك العثور على مواصفات لنسبة الإشارة إلى الضوضاء في العديد من المنتجات التي تتعامل مع الصوت ، بما في ذلك مكبرات الصوت والهواتف (اللاسلكية أو غير ذلك) وسماعات الرأس والميكروفونات ، مكبرات الصوت، وأجهزة الاستقبال ، والأقراص الدوارة ، وأجهزة الراديو ، ومشغلات الأقراص المضغوطة / أقراص DVD / الوسائط ، بطاقات صوت الكمبيوتروالهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وغير ذلك. ومع ذلك ، لا تجعل جميع الشركات المصنعة هذه القيمة معروفة بسهولة.

غالبًا ما يتم وصف الضوضاء الفعلية بأنها هسهسة بيضاء أو إلكترونية أو ثابتة أو منخفضة أو اهتزازية. ارفع مستوى صوت مكبرات الصوت لأعلى أثناء تشغيل أي شيء ؛ إذا سمعت هسهسة ، فهذه هي الضوضاء ، والتي يشار إليها غالبًا باسم "ضوضاء الأرضية". تمامًا مثل الثلاجة في السيناريو الموصوف سابقًا ، تكون أرضية الضوضاء هذه موجودة دائمًا.

طالما أن الإشارة الواردة قوية وفوق مستوى الضوضاء بشكل كبير ، سيحافظ الصوت على جودة أعلى ، وهو نوع نسبة الإشارة إلى الضوضاء المفضلة للحصول على صوت واضح ودقيق.

ماذا عن الحجم؟

إذا كانت الإشارة ضعيفة ، فقد تعتقد أنك بحاجة إلى زيادة مستوى الصوت لتعزيز الإخراج. لسوء الحظ ، يؤثر ضبط مستوى الصوت لأعلى ولأسفل على كل من الضوضاء الأرضية والإشارة. قد ترتفع صوت الموسيقى ، وكذلك الضوضاء الأساسية. سيكون عليك فقط تعزيز قوة إشارة المصدر لتحقيق التأثير المطلوب. تتميز بعض الأجهزة بعناصر أجهزة أو برامج مصممة لتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء.

لسوء الحظ ، تضيف جميع المكونات ، حتى الكابلات ، مستوى معينًا من الضوضاء إلى إشارة الصوت. تم تصميم أفضل المكونات للحفاظ على الضوضاء الأرضية منخفضة قدر الإمكان لتعظيم النسبة. تتمتع الأجهزة التناظرية ، مثل مكبرات الصوت والأقراص الدوارة ، بنسبة إشارة إلى ضوضاء أقل عمومًا من الأجهزة الرقمية.

اعتبارات أخرى

من الجدير بالتأكيد تجنب المنتجات ذات النسب الضعيفة للغاية للإشارة إلى الضوضاء. ومع ذلك ، لا ينبغي استخدام نسبة الإشارة إلى الضوضاء باعتبارها المواصفات الوحيدة لقياس جودة الصوت للمكونات. تردد الاستجابة و التشوه التوافقي، على سبيل المثال ، ينبغي أيضا أن تؤخذ في الاعتبار.