Rasio sinyal terhadap kebisingan dalam dB. Mengapa koneksi internet terputus? Penyebab Utama Kinerja Kebisingan Rendah
Mari kita segera putuskan bahwa kita sedang membahas kesenjangan di sini "Fisika", dan bukan "logika", yaitu. diskontinuitas dengan hilangnya pembawa. Pengaruh terbesar pada kualitas komunikasi ditentukan oleh kabel dari PBX ke RK (Kotak Distribusi - terletak di tangga di pelindung, biasanya di atas sakelar dan meteran listrik). Selain itu, tidak hanya kualitas dan panjang kabel ini (keterpencilan dari pertukaran), tetapi juga mempengaruhi kondisi di mana mereka diletakkan. Tidak masuk akal untuk mencantumkan semuanya, ada banyak sekali - mulai dari sumur yang banjir, diakhiri dengan kabel dari interkom di pintu masuk. Ini semua yang tidak dapat Anda ubah, mis. jika masalahnya adalah INI bagian, kemudian, kemungkinan besar, setelah Anda mengacaukan kaliper, mereka akan menulis penolakan teknis kepada Anda. Sekarang tentang apa yang dapat Anda lakukan sendiri untuk mendiagnosis masalah:
0.
a) Ambil palu.
b) Letakkan modem USB Anda di bangku.
c) pastikan bahwa orang tidak terluka selama mengayun.
d) Pukul bagian tengah kotak tiga kali.
e) Kumpulkan potongan-potongan itu dan buang ke tempat sampah.
Sayang, jangan bawa modem usb. Menggunakan setengah perangkat perangkat lunak dengan buggy, driver yang selalu terbang dan menghubungkan melalui usb, yang sistem, "untuk menghemat energi", terputus sesaat, setidaknya tidak logis dengan biaya router NORMAL dalam 1k rubel.
1. Memeriksa diagram pengkabelan. Semuanya sederhana di sini. Skemanya, saya harap, tidak perlu dijelaskan. Apakah ada istirahat? Periksa kinerja pembagi (baca: coba dengan yang lain), dan kecualikan SEMUA perangkat tanpa filter yang menggunakan jaringan telepon (ID Penelepon, faks, modem dialup, dll). Periksa juga kabel apakah ada lilitan, penyolderan, putus, kerusakan pada isolasi. Hilangkan non-kontak di stopkontak atau keberadaan kapasitor di dalamnya. Kami juga mencoba memutuskan semua perangkat dari saluran, dan menghubungkan modem langsung ke soket telepon (jika ada beberapa, masing-masing). Coba ganti kabel dari modem ke splitter dan dari splitter ke line. Parameter garis (tentang mereka di bawah) berubah seiring waktu, dan terlebih lagi, tidak menjadi lebih baik. Dengan kata lain, jika tidak ada keluhan tentang kualitas komunikasi melalui telepon, ini tidak berarti bahwa saluran telepon teroksidasi, misalnya (yang, omong-omong, dapat terjadi di area mana pun hingga PBX), telah tidak mempengaruhi Anda. Mungkin masih tahap awal. Pada tahap selanjutnya, retakan muncul dan terdengar suara bising.
2. Diagnostik indikator linier. Indikator penting saluran telepon untuk adsl adalah tingkat kebisingan. (Margin kebisingan atau rasio SNR) dan tingkat atenuasi (Garis Atenuasi). Mereka dapat dilihat di pengaturan router, biasanya terletak di menu Status. Contoh tabel nilai:
Pelemahan sinyal:
dari 5dB hingga 20dB - salurannya luar biasa.
dari 20dB hingga 30dB - salurannya bagus.
dari 30dB ke 40dB - salurannya buruk.
dari 50dB ke atas garis sangat buruk.
Margin (Sinyal untuk Rasio Kebisingan):
6dB dan di bawahnya menyebalkan, ADSL mungkin tidak berfungsi
7dB-10dB rata-rata, dengan penurunan kemungkinan ketidakstabilan.
11dB-20dB bagus
20dB-28dB luar biasa
29dB dan lebih banyak lagi - super
Karenanya, kami melihat dan menarik kesimpulan. Kami menghubungkan modem secara langsung tanpa splitter dan TA dan menarik kesimpulan lagi. Jika semuanya juga buruk, maka kami terhubung dari distribusi. kotak, mis. lepaskan secara fisik kabel lama yang menuju ke apartemen dan kaitkan dengan kabel pendek dari keunggulan di rk ke modem. sekali lagi kami mengukur "margin".
Perhatikan baik-baik rasio signal-to-noise, sangat buruk jika tidak stabil tetapi "mengambang", yaitu, Anda memiliki 15/20 di atas/bawah, dan 9/14 setelah 10 menit. Jika SNR "melorot", maka masalahnya mungkin ada pada kontak yang buruk di seluruh area dari modem hingga RK. Ada baiknya memeriksa lebih dekat. Selain itu, semua perangkat yang memancarkan gelombang elektromagnetik terpengaruh secara signifikan, misalnya telepon dect, yang basisnya ditempatkan di sebelah modem. LAYAK DIINGAT - tidak ada perangkat tambahan di dekat modem.
Penting juga untuk memantau kebersihan dengan cermat, yang berusaha merobek kabel, berjalan di atasnya dengan kain pel. Peralatan untuk binatu dan pembersih kering juga lebih baik dijauhkan dari modem - air tidak akan menghasilkan sesuatu yang baik, kecuali tentu saja Anda memiliki peralatan profesional dari perusahaan http://continent.com.ua/, yang tidak perlu Anda ragukan . Misalnya, di rumah sangat memungkinkan untuk menyimpan mesin cuci berkecepatan tinggi.
3. Perubahan fisik. FIZLINK - menyalurkan bandwidth antara modem dan PBX (dslam), mis. kecepatan koneksi fisik. Kami tidak akan membahas detailnya. Kami hanya akan membahas satu detail - semakin tinggi kecepatan saluran, semakin banyak kesalahan dan, biasanya, terputus, dll. dan seterusnya. maaf atas penjelasan "artisanal", jika mau, Anda dapat "google" dan mencari tahu lebih lanjut. Anda perlu menilai secara realistis kemampuan lini Anda sebelum meminta untuk meningkatkan tautan fisik, terutama karena kebanyakan orang tidak membutuhkannya. Untuk mengatur kecepatan saluran yang optimal, Anda harus menghubungi layanan dukungan teknis (8-125 untuk pelanggan Rostelecom OJSC) dan bersama-sama mencoba memilih profil yang sesuai dengan kemampuan / keinginan Anda.
4. Memeriksa modem. Tak perlu dikatakan bahwa penyebab kerusakan mungkin adalah modem. tentang modem usb dikatakan di paragraf nol. Juga, jika Anda telah menggunakan modem selama 3-4 tahun, masuk akal untuk mencoba modem lain. Tanda modem "sekarat" adalah kebisingan di telepon dan margin perlahan "meluncur" ke bawah. Memeriksa.
5. Mistisisme. Kucing yang ada di modem dan stasiun radio militer di kakek seorang veteran telah lama menjadi genre klasik. Secara umum, Anda memiliki peluang 1/1000 untuk berada di zona anomali, dan kemudian ... secara umum, ini patut dipertimbangkan.
Anda dapat mendiskusikan artikel ini di forum
Rasio signal-to-noise (SNR) adalah rasio nilai rms dari sinyal input ke nilai rms dari noise (tidak termasuk distorsi harmonik), dinyatakan dalam desibel:
SNR(dB) = 20 log [ Sinyal V (rms) / V kebisingan (rms) ]
Nilai ini memungkinkan Anda untuk menentukan proporsi derau dalam sinyal terukur sehubungan dengan sinyal yang berguna.
Kebisingan yang diukur dalam perhitungan SNR tidak termasuk distorsi harmonik, tetapi termasuk kebisingan kuantisasi. Untuk ADC dengan resolusi tertentu, noise kuantisasilah yang membatasi kemampuan konverter ke rasio signal-to-noise yang secara teoritis lebih baik, yang didefinisikan sebagai:
SNR(db) = 6,02 N + 1,76,
di mana N adalah resolusi ADC.
Spektrum kebisingan kuantisasi ADC dari arsitektur standar memiliki distribusi frekuensi yang seragam. Oleh karena itu, besarnya noise ini tidak dapat dikurangi dengan menambah waktu konversi dan kemudian merata-ratakan hasilnya. Kebisingan kuantisasi hanya dapat dikurangi dengan melakukan pengukuran dengan ADC yang lebih besar.
Fitur dari sigma-delta ADC adalah bahwa spektrum noise kuantisasinya tidak terdistribusi secara merata pada frekuensi - ia bergeser ke frekuensi tinggi. Oleh karena itu, dengan menambah waktu pengukuran (dan, karenanya, jumlah sampel dari sinyal yang diukur), mengumpulkan dan kemudian merata-ratakan sampel yang diperoleh (filter low-pass), seseorang dapat memperoleh hasil pengukuran dengan akurasi yang lebih tinggi. Secara alami, dalam hal ini, total waktu konversi akan bertambah.
Sumber derau ADC lainnya termasuk derau termal, derau 1/f, dan jitter referensi.
9.2 Distorsi harmonik total
Ketidaklinieran hasil konversi data menyebabkan munculnya distorsi harmonik. Distorsi seperti itu diamati sebagai "emisi" dalam spektrum frekuensi pada harmonik genap dan ganjil dari sinyal terukur (Gbr. 15).
Distorsi ini didefinisikan sebagai distorsi harmonik total (THD). Mereka didefinisikan sebagai:
Jumlah distorsi harmonik berkurang pada frekuensi tinggi ke titik di mana amplitudo harmonik menjadi kurang dari tingkat kebisingan. Jadi, jika kita menganalisis kontribusi distorsi harmonik terhadap hasil konversi, kita dapat melakukannya di seluruh spektrum frekuensi, sambil membatasi amplitudo harmonik dengan tingkat kebisingan, atau dengan membatasi bandwidth untuk analisis. Misalnya, jika sistem kami memiliki filter low-pass, maka kami sama sekali tidak tertarik pada frekuensi tinggi dan harmonik frekuensi tinggi tidak tunduk pada penghitungan.
9.3 Signal-to-noise dan distorsi
Rasio signal-to-noise dan distorsi (SiNAD) lebih lengkap menggambarkan karakteristik kebisingan dari ADC. SiNAD memperhitungkan jumlah kebisingan dan distorsi harmonik sehubungan dengan sinyal yang berguna. SiNAD dihitung menggunakan rumus berikut:
9.4 Jangkauan dinamis bebas dari harmonik
ADC "Spesifikasi".
Ada definisi umum yang umum digunakan dalam kaitannya dengan konverter analog-ke-digital.
Namun, spesifikasi yang diberikan dalam dokumentasi teknis pabrikan ADC mungkin agak membingungkan.
Pilihan yang tepat dari ADC yang optimal dalam karakteristiknya untuk aplikasi tertentu memerlukan interpretasi yang akurat dari data yang diberikan dalam dokumentasi teknis.
Parameter yang paling sering membingungkan adalah resolusi dan akurasi, meskipun kedua karakteristik ADC nyata ini terkait sangat lemah. Resolusi tidak identik dengan presisi, ADC 12-bit mungkin memiliki presisi yang lebih rendah daripada ADC 8-bit. Untuk ADC, resolusi adalah ukuran berapa banyak segmen rentang input dari sinyal analog yang diukur dapat dibagi menjadi (misalnya, untuk ADC 8-bit, ini adalah 2 8 = 256 segmen). Akurasi mencirikan penyimpangan total hasil konversi dari nilai idealnya untuk tegangan input yang diberikan. Artinya, resolusi mencirikan kemampuan potensial ADC, dan kumpulan parameter akurasi menentukan kelayakan kemampuan potensial tersebut.
ADC mengubah sinyal analog masukan menjadi kode digital keluaran. Untuk konverter nyata yang diproduksi dalam bentuk sirkuit terpadu, proses konversinya tidak ideal: ini dipengaruhi oleh penyebaran parameter teknologi selama produksi dan berbagai gangguan eksternal. Oleh karena itu, kode digital pada keluaran ADC ditentukan dengan kesalahan. Spesifikasi untuk ADC menunjukkan kesalahan yang diberikan oleh konverter itu sendiri. Mereka biasanya dibagi menjadi statis dan dinamis. Pada saat yang sama, itu adalah aplikasi akhir yang menentukan karakteristik ADC mana yang dianggap menentukan, yang paling penting dalam setiap kasus tertentu.
"Spesifikasi" ADC, yang diberikan dalam dokumentasi teknis untuk sirkuit mikro, membantu memilih konverter secara wajar untuk aplikasi tertentu. Sebagai contoh, pertimbangkan spesifikasi ADC yang diintegrasikan ke dalam mikrokontroler C8051F064 baru yang diproduksi oleh Silicon Laboratories.
Catatan atau buku teks yang menjelaskan rasio signal-to-noise, SNR, pengukuran rasio signal-to-noise, dan rumus rasio signal-to-noise.
Karakteristik kebisingan dan, oleh karena itu, rasio signal-to-noise adalah parameter kunci untuk setiap penerima radio. Rasio signal-to-noise, atau SNR seperti yang sering disebut, adalah ukuran sensitivitas penerima. Ini sangat penting untuk semua aplikasi, dari perangkat pemancar radio sederhana, hingga yang digunakan dalam komunikasi seluler atau nirkabel, serta dalam komunikasi telepon radio tetap atau seluler, komunikasi radio dua arah, sistem komunikasi satelit, dan banyak lainnya.
Ada sejumlah cara untuk mengukur kinerja kebisingan, dan sensitivitas penerima radio. Metode yang paling jelas adalah membandingkan sinyal dan derau untuk tingkat sinyal yang diketahui, yaitu rasio sinyal terhadap derau (S/N) atau SNR. Jelas, semakin besar perbedaan antara sinyal dan noise yang tidak diinginkan, yaitu semakin besar rasio S/N atau SNR, semakin baik sensitivitas penerima radio.
Seperti halnya pengukuran sensitivitas, kinerja penerima radio secara keseluruhan ditentukan oleh kinerja tahap terakhir RFA. Derau apa pun yang diterima pada input tahap pertama penguat RF akan ditambahkan ke sinyal dan diperkuat pada tahap penguatan penerima berikutnya. Jika kebisingan yang diterima dalam kaskade pertama RFC akan diperkuat secara maksimal, RFC ini akan menjadi yang paling kritis, dalam hal sensitivitas penerima, dalam hal kinerja. Jadi, penguat pertama dari setiap penerima radio harus bersuara rendah.
Konsep rasio signal-to-noise adalah SNR.
Meskipun ada banyak cara untuk mengukur sensitivitas penerima radio, C/N atau SNR adalah salah satu yang paling sederhana dan digunakan dalam banyak aplikasi. Namun, metode ini memiliki sejumlah keterbatasan dan, meskipun digunakan secara luas, metode lain, termasuk noise figure, juga umum digunakan. Namun, SNR atau SNR adalah metrik penting dan ukuran sensitivitas penerima yang banyak digunakan.
Perbedaannya biasanya didefinisikan sebagai rasio signal-to-noise (S/N) dan biasanya dinyatakan dalam desibel. Karena level sinyal input jelas berpengaruh pada rasio ini, level sinyal input harus diketahui. Biasanya dinyatakan dalam mikrovolt. Biasanya, level sinyal input tertentu yang diperlukan untuk mencapai rasio signal-to-noise 10 dB ditentukan.
Rumus rasio signal-to-noise
Rasio signal-to-noise adalah rasio antara sinyal yang diinginkan dan gangguan gangguan yang tidak diinginkan.
Lebih umum untuk melihat rasio signal-to-noise yang dinyatakan dalam satuan logaritmik menggunakan desibel:
Jika semua komponen dinyatakan dalam desibel, maka rumusnya dapat disederhanakan menjadi:
Nilai daya dapat dinyatakan dalam level seperti dBm (desibel relatif terhadap miliwatt atau level lain yang sebanding).
Pengaruh bandwidth pada SNR
Sejumlah faktor lain, selain indikator utama, dapat memengaruhi rasio signal-to-noise, SNR. Faktor pertama adalah throughput sebenarnya dari penerima. Karena derau menyebar ke seluruh rentang frekuensi, ditemukan bahwa semakin lebar bandwidth penerima, semakin tinggi tingkat derau. Dengan demikian, bandwidth penerima harus ditentukan.
Selain itu, ditemukan bahwa penggunaan modulasi amplitudo mempengaruhi tingkat modulasi. Semakin tinggi level modulasi, semakin tinggi sinyal audio pada keluaran penerima. Pengukuran tingkat kebisingan juga mengukur output audio penerima dan karena itu dipengaruhi oleh tingkat modulasi AM. Biasanya faktor modulasi yang sesuai dengan 30% dipilih untuk pengukuran ini.
Spesifikasi rasio signal-to-noise
Metode pengukuran efisiensi ini paling sering digunakan untuk penerima RF. Biasanya, Anda dapat mengharapkan rasio S/N di wilayah 0,5 µV per 10 dB dengan bandwidth 3 kHz dengan SSB atau Morse. Untuk AM, Anda dapat mengharapkan rasio S/N 1,5 µV per 10 dB dan bandwidth 6 kHz pada level modulasi (AM) 30%.
Yang Harus Diperhatikan Saat Mengukur Rasio Signal-to-Noise
SNR adalah cara yang sangat nyaman untuk mengukur sensitivitas penerima, tetapi ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan saat menginterpretasikan dan mengukur rasio signal-to-noise. Saat menyelidiki hal ini, perlu memperhatikan cara rasio signal-to-noise, SNR, diukur. Generator sinyal RF yang dikalibrasi digunakan sebagai sumber sinyal untuk penerima. Itu harus memiliki metode yang akurat untuk menyesuaikan level output ke level sinyal yang sangat rendah. Kemudian, pada keluaran penerima dengan voltmeter AC universal, tingkat sinyal keluaran diukur.
S/W dan (S+W)/W. Saat mengukur rasio signal-to-noise, ada dua besaran pengukuran utama. Salah satunya adalah tingkat kebisingan dan yang lainnya adalah tingkat sinyal. Sebagai hasil dari cara pengukuran dilakukan, sering kali pengukuran sinyal yang diinginkan juga mencakup derau, yaitu pengukuran sinyal + derau. Ini umumnya tidak terlalu menjadi masalah, karena level sinyal diharapkan jauh lebih tinggi daripada level kebisingan. Dalam hal ini, beberapa pabrikan penerima akan menunjukkan rasio yang sedikit berbeda: yaitu, sinyal dan derau terhadap derau (S + N) / N. Dalam praktiknya, perbedaannya tidak besar, tetapi rasionya (S + W) / W lebih tepat.
RP dan EMF. Terkadang spesifikasi generator sinyal menyebutkan bahwa itu adalah generator perbedaan tegangan atau generator ggl. Ini sebenarnya sangat penting karena ada rasio 2:1 antara kedua level. Misalnya, 1 µV EMF dan 0,5 µV RP adalah sama. EMF (gaya gerak listrik) adalah tegangan rangkaian terbuka generator, sedangkan RP (beda potensial) diukur saat generator dibebani. Hasil dari cara rangkaian osilator beroperasi mengasumsikan bahwa beban yang valid (50 ohm) diterapkan. Jika beban tidak sama dengan nilai ini, kesalahan akan terjadi. Meskipun demikian, sebagian besar peralatan akan menerima nilai dalam PP kecuali ditentukan lain.
Meskipun ada banyak parameter yang digunakan untuk menentukan karakteristik respons penerima radio, rasio signal-to-noise adalah salah satu yang paling mendasar dan mudah dipahami. Oleh karena itu, ini banyak digunakan untuk berbagai penerima radio yang digunakan dalam aplikasi mulai dari penerimaan radio hingga komunikasi radio tetap atau bergerak.
Sinyal untuk rasio kebisingan(SNR; rasio signal-to-noise, abbr. SNR) - nilai tanpa dimensi yang sama dengan rasio daya sinyal yang berguna dengan daya noise.
Biasanya, rasio signal-to-noise dinyatakan dalam desibel (dB). Semakin besar rasio ini, semakin sedikit noise yang memengaruhi kinerja sistem.
Penyebab Utama Kinerja Kebisingan Rendah
Penyebab utama tingkat kebisingan yang tinggi dalam sistem persinyalan adalah:
Jika spektrum sinyal yang diinginkan berbeda dari spektrum noise, rasio signal-to-noise dapat ditingkatkan dengan membatasi bandwidth sistem.
Kebisingan kuantisasi dihilangkan dengan meningkatkan kedalaman bit ADC.
Metode kompatibilitas elektromagnetik digunakan untuk meningkatkan karakteristik kebisingan kompleks kompleks.
Pengukuran
Dalam teknik audio, rasio signal-to-noise ditentukan dengan mengukur tegangan noise dan sinyal pada keluaran amplifier atau perangkat reproduksi suara lainnya dengan milivoltmeter RMS atau penganalisa spektrum. Amplifier modern dan peralatan audio berkualitas tinggi lainnya memiliki rasio signal-to-noise sekitar 100-120 dB.
Dalam sistem dengan persyaratan yang lebih tinggi, metode tidak langsung untuk mengukur rasio signal-to-noise digunakan, diimplementasikan pada peralatan khusus.
Dalam musik
Rasio signal-to-noise adalah parameter penguat speaker aktif yang menunjukkan seberapa banyak penguat membuat kebisingan (dari 60 hingga 135,5 dB) jika, tanpa adanya sinyal, kontrol volume dinaikkan ke maksimum. Semakin tinggi signal to noise ratio, semakin jernih suara yang dihasilkan oleh speaker tersebut. Parameter ini diharapkan minimal 75 dB, untuk speaker bertenaga dengan suara berkualitas tinggi minimal 90 dB.
Jika tidak, itu dapat dipertanyakan dan dihapus.
Anda dapat mengedit artikel ini untuk menyertakan tautan ke .
Tanda ini ditetapkan 21 Februari 2016.
Sinyal untuk rasio kebisingan(SNR; eng. rasio signal-to-noise, abbr. SNR) - nilai tanpa dimensi, sama dengan rasio daya sinyal yang berguna terhadap daya noise.
S N R = P s i g n a l P n o i s e = (A si g n al A n o i s e) 2 (\displaystyle \mathrm (SNR) =(P_(\mathrm (sinyal) ) \over P_(\mathrm (noise) ))=\left((A_( \mathrm (sinyal) ) \over A_(\mathrm (kebisingan) ))\kanan)^(2))Di mana P adalah daya rata-rata, dan A- Nilai RMS dari amplitudo. Kedua sinyal diukur dalam bandwidth sistem.
Biasanya, rasio signal-to-noise dinyatakan dalam desibel (dB). Semakin besar rasio ini, semakin sedikit noise yang memengaruhi kinerja sistem.
S N R (d B) = 10 log 10 (P s i g n a l P n o i s e) = 20 log 10 (A s i g n a l A n o i s e) (\displaystyle \mathrm (SNR(dB)) =10\log _(10)\left(( P_(\mathrm (sinyal) ) \over P_(\mathrm (noise) ))\right)=20\log _(10)\left((A_(\mathrm (sinyal) ) \over A_(\mathrm (noise ) ))\Kanan))
Penyebab Utama Kinerja Kebisingan Rendah
Metode peningkatan kinerja
Mengurangi kebisingan yang melekat pada jalur penguat (amplifier dengan kebisingan rendah) dicapai dengan solusi rangkaian yang sesuai, khususnya, penggunaan komponen aktif dan pasif dengan tingkat kebisingan yang rendah.
Jika spektrum sinyal yang diinginkan berbeda dari spektrum noise, rasio signal-to-noise dapat ditingkatkan dengan membatasi bandwidth sistem.
Untuk meningkatkan karakteristik kebisingan kompleks kompleks, metode kompatibilitas elektromagnetik digunakan.
Pengukuran
Dalam teknik audio, rasio signal-to-noise ditentukan dengan mengukur tegangan noise dan sinyal pada keluaran amplifier atau perangkat reproduksi suara lainnya dengan milivoltmeter RMS atau penganalisa spektrum. Amplifier modern dan peralatan audio berkualitas tinggi lainnya memiliki rasio signal-to-noise sekitar 100-120 dB.
Dalam sistem dengan persyaratan yang lebih tinggi, metode tidak langsung untuk mengukur rasio signal-to-noise digunakan, diimplementasikan pada peralatan khusus.
Dalam rekayasa suara
Rasio sinyal terhadap kebisingan - parameter ADC, DAC, mixer, mikrofon, penguat awal atau penguat akhir, misalnya
