Nguyên tắc giao tiếp - Tiếng ồn
Trong bất kỳ hệ thống thông tin liên lạc nào, trong quá trình truyền tín hiệu hoặc trong khi nhận tín hiệu, một số tín hiệu không mong muốn được đưa vào liên lạc, gây khó chịu cho người nhận, nghi ngờ chất lượng của liên lạc. Sự xáo trộn như vậy được gọi làNoise.
Tiếng ồn là gì?
Tiếng ồn là một unwanted signallàm nhiễu tín hiệu bản tin gốc và làm hỏng các tham số của tín hiệu bản tin. Sự thay đổi này trong quá trình giao tiếp, dẫn đến thông điệp bị thay đổi. Nó có nhiều khả năng được nhập tại kênh hoặc đầu thu.
Tín hiệu nhiễu có thể được hiểu bằng cách xem ví dụ sau.
Do đó, người ta hiểu rằng nhiễu là một số tín hiệu không có mẫu và không có tần số hoặc biên độ không đổi. Nó khá ngẫu nhiên và không thể đoán trước. Các biện pháp thường được thực hiện để giảm nó, mặc dù nó không thể được loại bỏ hoàn toàn.
Hầu hết các ví dụ phổ biến của tiếng ồn là -
Hiss âm thanh trong máy thu thanh
Buzz âm thanh giữa các cuộc trò chuyện điện thoại
Flicker trong máy thu hình, v.v.
Ảnh hưởng của tiếng ồn
Tiếng ồn là một tính năng bất tiện ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống. Sau đây là những ảnh hưởng của tiếng ồn.
Tiếng ồn giới hạn phạm vi hoạt động của hệ thống
Tiếng ồn gián tiếp đặt giới hạn cho tín hiệu yếu nhất có thể được khuếch đại bởi bộ khuếch đại. Bộ dao động trong mạch trộn có thể giới hạn tần số của nó vì nhiễu. Hoạt động của một hệ thống phụ thuộc vào hoạt động của các mạch của nó. Tiếng ồn giới hạn tín hiệu nhỏ nhất mà bộ thu có thể xử lý.
Nhiễu ảnh hưởng đến độ nhạy của máy thu
Độ nhạy là lượng tín hiệu đầu vào tối thiểu cần thiết để có được đầu ra chất lượng xác định. Nhiễu ảnh hưởng đến độ nhạy của hệ thống thu, cuối cùng ảnh hưởng đến đầu ra.
Các loại tiếng ồn
Việc phân loại nhiễu được thực hiện tùy thuộc vào loại nguồn phát, hiệu ứng mà nó thể hiện hoặc mối quan hệ của nó với máy thu, v.v.
Có hai cách chính để tạo ra tiếng ồn. Một là thông qua một sốexternal source trong khi cái kia được tạo ra bởi một internal source, trong phần người nhận.
Nguồn bên ngoài
Tiếng ồn này được tạo ra bởi các nguồn bên ngoài, thông thường có thể xảy ra trong phương tiện hoặc kênh liên lạc. Tiếng ồn này không thể được loại bỏ hoàn toàn. Cách tốt nhất là tránh để nhiễu ảnh hưởng đến tín hiệu.
Ví dụ
Hầu hết các ví dụ phổ biến của loại tiếng ồn này là -
Tiếng ồn khí quyển (do sự bất thường trong khí quyển).
Tiếng ồn ngoài trái đất, chẳng hạn như tiếng ồn mặt trời và tiếng ồn vũ trụ.
Tiếng ồn công nghiệp.
Nguồn nội bộ
Tiếng ồn này được tạo ra bởi các thành phần máy thu khi hoạt động. Các thành phần trong mạch, do hoạt động liên tục, có thể tạo ra một số loại nhiễu. Tiếng ồn này có thể định lượng được. Thiết kế bộ thu thích hợp có thể làm giảm ảnh hưởng của nhiễu bên trong này.
Ví dụ
Hầu hết các ví dụ phổ biến của loại tiếng ồn này là -
Tiếng ồn kích động nhiệt (Tiếng ồn Johnson hoặc Tiếng ồn điện).
Nhiễu bắn (do chuyển động ngẫu nhiên của các electron và lỗ trống).
Tiếng ồn thời gian chuyển tuyến (trong quá trình chuyển đổi).
Tiếng ồn khác là một loại tiếng ồn khác bao gồm nhấp nháy, hiệu ứng điện trở và tiếng ồn do bộ trộn tạo ra, v.v.
Tỷ lệ tín hiệu trên tiếng ồn
Signal-to-Noise Ratio (SNR) là ratio of the signal power to the noise power. Giá trị của SNR càng cao thì chất lượng của đầu ra nhận được càng lớn.
Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu tại các điểm khác nhau có thể được tính bằng cách sử dụng các công thức sau:
$$ Input \: SNR = (SNR) _I = \ frac {Average \: power \: of \: modulation \: signal} {Average \: power \: of \: noise \: at \: input} $$
$$ Đầu ra \: SNR = (SNR) _O = \ frac {Trung bình \: power \: of \: demodulated \: signal} {Average \: power \: of \: noise \: at \: output} $$
$$ Channel \: SNR = (SNR) _C = \ frac {Average \: power \: of \: modulated \: signal} {Average \: power \: of \: noise \: in \: message \: băng thông} $$Hình bằng khen
Tỷ lệ của output SNR to the input SNR có thể được gọi là Figure of merit (F). Nó được ký hiệu làF. Nó mô tả hiệu suất của một thiết bị.
$$ F = \ frac {(SNR) _O} {(SNR) _I} $$
Hình công của một máy thu là -
$$ F = \ frac {(SNR) _O} {(SNR) _C} $$
Nó là như vậy bởi vì đối với một máy thu, kênh là đầu vào.