Принципы общения - шум

В любой системе связи во время передачи сигнала или во время приема сигнала в связь вводится нежелательный сигнал, что делает его неприятным для приемника, ставя под сомнение качество связи. Такое нарушение называетсяNoise.

Что такое шум?

Шум - это unwanted signalкоторый мешает исходному сигналу сообщения и искажает параметры сигнала сообщения. Это изменение в процессе коммуникации приводит к изменению сообщения. Скорее всего, он будет введен на канале или приемнике.

Шумовой сигнал можно понять, взглянув на следующий пример.

Следовательно, понятно, что шум - это некоторый сигнал, который не имеет структуры, постоянной частоты или амплитуды. Это довольно случайно и непредсказуемо. Обычно принимаются меры по его снижению, но полностью устранить его не удается.

Наиболее распространенные примеры шума:

Hiss звук в радиоприемниках
Buzz звук среди телефонных разговоров
Flicker в телевизионных приемниках и др.

Эффекты шума

Шум - это неудобная функция, которая влияет на производительность системы. Ниже приведены эффекты шума.

Шум ограничивает рабочий диапазон систем

Шум косвенно ограничивает самый слабый сигнал, который может усилить усилитель. Генератор в контуре смесителя может ограничивать свою частоту из-за шума. Работа системы зависит от работы ее цепей. Шум ограничивает наименьший сигнал, который приемник способен обработать.

Шум влияет на чувствительность приемников

Чувствительность - это минимальная величина входного сигнала, необходимая для получения выходного сигнала заданного качества. Шум влияет на чувствительность приемной системы, что в конечном итоге влияет на выходной сигнал.

Типы шума

Классификация шума выполняется в зависимости от типа источника, эффекта, который он проявляет, или его связи с приемником и т. Д.

Есть два основных способа создания шума. Один через некоторыеexternal source в то время как другой создается internal source, в разделе приемника.

Внешний источник

Этот шум создается внешними источниками, которые обычно могут возникать в среде или канале связи. Этот шум невозможно полностью устранить. Лучший способ - избежать влияния шума на сигнал.

Примеры

Наиболее распространенные примеры этого типа шума:

Атмосферный шум (из-за нарушений в атмосфере).
Внеземной шум, такой как шум солнца и космический шум.
Промышленный шум.

Внутренний источник

Этот шум создается компонентами приемника во время работы. Компоненты в цепях из-за непрерывного функционирования могут создавать несколько типов шума. Этот шум поддается количественной оценке. Правильная конструкция приемника может снизить влияние этого внутреннего шума.

Примеры

Наиболее распространенные примеры этого типа шума:

Шум теплового перемешивания (шум Джонсона или электрический шум).
Дробовой шум (из-за случайного движения электронов и дырок).
Временной шум (при переходе).
Разные шумы - это еще один тип шума, который включает мерцание, эффект сопротивления, шум, создаваемый микшером и т. Д.

Соотношение сигнал шум

Signal-to-Noise Ratio (SNR) это ratio of the signal power to the noise power. Чем выше значение SNR, тем выше будет качество полученного вывода.

Отношение сигнал / шум в разных точках можно рассчитать с помощью следующих формул:

$$ Вход \: SNR = (SNR) _I = \ frac {Средняя \: мощность \: of \: modulating \: signal} {Средняя \: мощность \: of \: noise \: at \: input} $$

$$ Выход \: SNR = (SNR) _O = \ frac {Средняя \: мощность \: of \: demodulated \: signal} {Средняя \: мощность \: of \: noise \: at \: output} $$

$$ Канал \: SNR = (SNR) _C = \ frac {Средняя \: мощность \: of \: modulated \: signal} {Средняя \: мощность \: of \: noise \: in \: message \: bandwidth} $$