Poměr signálu k šumu a proč je to důležité

Možná jste narazili na uvedenou specifikaci produktu, nebo jste dokonce slyšeli nebo četli diskusi o poměru signálu k šumu. Tato specifikace, často zkrácená jako SNR nebo S / N, se může průměrnému spotřebiteli zdát záhadná. Zatímco matematika za poměrem signálu k šumu je technická, koncept tomu tak není a tato hodnota může ovlivnit celkovou kvalitu zvuku systému.

Poměr signálu k šumu vysvětlen

Poměr signálu k šumu porovnává úroveň výkonu signálu s úrovní výkonu šumu. Nejčastěji se vyjadřuje jako měření decibelů (dB). Vyšší čísla obecně znamenají lepší specifikaci, protože existuje více užitečných informací (signál) než nežádoucích dat (šum). Například když audio komponenta uvádí poměr signálu k šumu 100 dB, znamená to, že úroveň zvukového signálu je o 100 dB vyšší než úroveň šumu. Specifikace poměru signálu k šumu 100 dB je podstatně lepší než specifikace, která je 70 dB (nebo méně). Pro ilustraci řekněme, že konverzujete s někým v kuchyni, která má také obzvlášť hlasitou ledničku. Řekněme také, že chladnička generuje 50 dB hučení (považujeme to za hluk), protože udržuje svůj obsah chladný – hlasitá lednička. Pokud se osoba, se kterou hovoříte, rozhodne hovořit šepotem (považujte to za signál) při 30 dB, nebudete slyšet jediné slovo, protože je přemoženo hučením chladničky! Požádáte tedy osobu, aby mluvila hlasitěji, ale i při 60 dB ji stále můžete žádat, aby věci opakovala. Mluvit na 90 dB se může zdát spíš jako křik, ale alespoň slova budou jasně slyšet a rozumět. To je myšlenka poměru signálu k šumu.

Proč je důležitý poměr signálu k šumu

Specifikace poměru signálu k šumu lze nalézt v mnoha produktech a součástech, které se zabývají zvukem, jako jsou reproduktory, telefony (bezdrátové nebo jiné), sluchátka, mikrofony, zesilovače, přijímače, gramofony, rádia, přehrávače CD / DVD / médií, Zvukové karty pro PC, smartphony, tablety a další. Ne všichni výrobci však tuto hodnotu snadno znají. Skutečný hluk je často charakterizován jako bílý nebo elektronický syčení nebo statický zvuk nebo slabé nebo vibrující hučení. Zvyšte hlasitost svých reproduktorů až na doraz, když nic nehraje – pokud uslyšíte syčení, jedná se o hluk, který se často označuje jako „šumová podlaha“. Stejně jako chladnička v dříve popsaném scénáři je i tato hluková podlaha vždy k dispozici. Dokud je příchozí signál silný a výrazně nad úrovní šumu, bude si zvuk schopen udržet vyšší kvalitu. To je druh dobrého poměru signálu k šumu, který lidé preferují pro jasný a přesný zvuk. Pokud je však signál slabý, někteří si mohou myslet, že pro zvýšení výkonu jednoduše zvýší hlasitost. Bohužel úprava hlasitosti nahoru a dolů ovlivňuje jak šumovou podlahu, tak signál. Hudba může zesílit, ale také hluk. Abyste dosáhli požadovaného efektu, museli byste zesílit pouze sílu signálu zdroje. Některá zařízení obsahují hardwarové a / nebo softwarové prvky, které jsou navrženy tak, aby zlepšily poměr signálu k šumu. Bohužel všechny komponenty, dokonce i kabely, dodávají zvukovému signálu určitou úroveň šumu. Jsou to ty lepší, které jsou navrženy tak, aby udržovaly hladinu hluku na co nejnižší úrovni, aby se maximalizoval poměr. Analogová zařízení, jako jsou zesilovače a gramofony, mají obecně nižší poměr signál / šum než digitální zařízení.

Je SNR konec všeho je všechno?

Rozhodně stojí za to vyhnout se výrobkům s velmi špatným poměrem signálu k šumu. Poměr signálu k šumu by však neměl být používán jako jediná specifikace pro měření kvality zvuku komponent. Rovněž je třeba vzít v úvahu frekvenční charakteristiku a harmonické zkreslení.