Sinad
A rádió kommunikációban nagyon fontos annak biztosítása, hogy a jelek egyértelműek és megbízhatóak legyenek.Legyen szó sürgősségi szolgálatokra, katonai műveletekre vagy mindennapi adásokra, szükség van a rádióvevők teljesítményére.Az egyik módja annak, hogy a mérnökök és a technikusok ellenőrizzék, mennyire jól működnek ezek a vevők, a Sinad használatával, amely a jel / zaj és a torzítás arányát jelenti.A Sinad egy olyan mérés, amely megmutatja, hogy a vevő mennyire képes egyértelmű jelet előállítani, még akkor is, ha sok zaj és torzulás van.Ez a cikk elmagyarázza, mi a Sinad, miért számít, és hogyan mérik és használják a különböző kommunikációs rendszerekben.Katalógus
1. ábra: Sinad tesztelési beállítás
Mi az a Sinad?
Sinad (jel a zajhoz és torzuláshoz) egy kulcsfontosságú mérés, amely segít meghatározni, hogy a rádióvevők milyen jól működnek azáltal, hogy ellenőrzik a képességüket egyértelmű jel előállítására, még akkor is, ha zaj és torzulás van.A SINAD -t úgy számítják ki, hogy összehasonlítják a jel erősségét, a zajt és a torzulást önmagában a zajhoz és a torzuláshoz.Az eredményt általában decibelben (DB) adják meg.
2. ábra: Jel és torzítás (harmonikus) grafikon
Ha a Sinad -értékek magasabbak, ez azt jelenti, hogy a vevő tisztábban képes felvenni a gyengébb jeleket, így érzékenyebbé és jobb hang vagy adatok továbbítására képes.A Sinadot általában olyan rendszerekben használják, mint az FM, a VHF, az UHF, és néha az AM és az SSB, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a kommunikáció megbízható -e.
A rádióberendezések megtervezése és tesztelése során a Sinad segíti a mérnököket a vevő áramkörének beállításában, hogy jól működjenek, még olyan helyeken is, ahol sok beavatkozás van, vagy ahol a jelek gyengék.Ez biztosítja, hogy a vevő hatékonyan teljesítsen különböző helyzetekben.
Miért fontos a Sinad?
3. ábra: A SINAD méréshez használt rádióberendezések
Sinad (A jel-zaj és a torzítás aránya) fontos, mert lehetőséget ad a rádióvevő teljesítményének mérésére azáltal, hogy a zajt és a torzulást egy egyszerű számba egyesíti.Ez a mérés hasznos, mivel megkönnyíti annak felmérését, hogy a vevő mennyire képes kezelni a jeleket, különösen a nehéz környezetben.
A rádióvevő ellenőrzésekor a Sinad megmutatja, hogy az eszköz mennyire képes kezelni a gyenge jeleket, ha interferencia van.Ez a képesség nagyon fontos olyan helyzetekben, amikor a tiszta jelek kötelezőek, például sürgősségi szolgálatok, katonai kommunikáció vagy minden olyan helyzetben, ahol megbízható rádióterjesztésre van szükség.
Azáltal, hogy különféle típusú jelproblémákat egy mérésbe hozza, a Sinad lehetővé teszi a mérnököknek és a technikusoknak, hogy gyorsan megértsék, mennyire működik a kommunikációs rendszer.Erre a gyors és pontos megértésre van szükség annak biztosítása érdekében, hogy a rendszer működjön, ahogyan kellene valós körülmények között, ahol a különféle típusú interferenciák súlyosan befolyásolhatják a jelminőséget.
A Sinad szerepe az egyszerű teljesítmény mértékének megadásában nagyon hasznossá teszi a rádiókommunikációs rendszerek megőrzését és fejlesztését, ügyelve arra, hogy megbízhatóak maradjanak olyan helyzetekben, amikor szükségük van rájuk.Ennek az intézkedésnek a jelentősége nemcsak abban rejlik, hogy ellenőrizze a jelenlegi rendszer teljesítményét, hanem a potenciális problémák megoldásának és javításának elősegítésében is, mielőtt a kommunikációval kapcsolatos problémákat okoznának.
Sinad mérések és a vevő érzékenysége
4. ábra: A jel és a harmonikus kimenetek összehasonlítása
A Sinad (a jel-zaj és a torzítás arány) hasznos mérés annak ellenőrzésére, hogy a rádióvevő mennyire képes felvetni és feldolgozni a gyenge jeleket, még akkor is, ha zaj és torzulás van.A vevő érzékenysége arról szól, hogy egy rádióvevő mennyire képes egyértelműen felvetni a gyenge jeleket, ami sokat számít azokban a helyzetekben, amikor a jelek gyengék vagy amikor beavatkoznak.
A Sinad különösen hasznos, mivel figyelembe veszi mind a zajt, mind a torzítást.A jel-zaj aránytól (SNR) ellentétben, amely csak a zajt vizsgálja a jelhez képest, a Sinad a torzulást is figyelembe veszi, és teljesebb képet ad arról, hogy a vevő milyen jól teljesít.
A Sinad megértése azt jelenti, hogy a vevő mennyire képes elválasztani a kívánt jelet a nem kívánt zajtól és torzítástól.A SINAD mérésekor figyelembe kell venni a jelteljesítményt, mind a zaj és a torzítás együttes teljesítményét.A magasabb Sinad -érték azt jelenti, hogy a vevő jobban képes kezelni a gyenge jeleket, a zaj és a torzulás kevesebb hatásával.
A vevő érzékenységét számos tényező befolyásolja, beleértve a zajfigurát (NF), amely méri a vevő elektronikája által hozzáadott zajmennyiséget, és a zajpadló, amely a legalacsonyabb jelszint, amely a rendszer velejáró zajának fölött észlelhető.Egy másik tényező a kölcsönös keverés, amely az a beavatkozás, amelyet akkor okoz, amikor az erős jelek keverednek a helyi oszcillátor zajjal, így megnehezítik a vevő számára a gyenge jelek kezelését.
A Sinadot általában egy ismert jel elküldésével mérik a vevőnek, majd megmérik a kimenetet, hogy megnézhessék, mennyi zaj és torzulás van jelen.Ez a mérés egyetlen értéket biztosít, amely felhasználható a különböző vevők teljesítményének összehasonlítására, vagy hogy megnézze, mennyire működik a vevő különböző helyzetekben.
A Sinad megértése
A jel-zaj és a torzító arány (SINAD) egy olyan mérés, amely segít megérteni a jel minőségét a kommunikációs és audiorendszerekben.A Sinadot decibelben (DB) mérik, és megmutatja nekünk, hogy az eredeti jelet mennyire befolyásolta a zaj és a torzulás.
Meghatározás és képlet
A SINAD -t úgy definiálják, hogy a jel teljes teljesítménye (amely magában foglalja a kívánt jelet, zajt és bármilyen torzítást), valamint a zaj és a torzulás erejét.A Sinad kiszámításának képlete:
Ez a képlet összehasonlítja a jel, a zaj és a torzulás kombinált erejét a zaj és a torzulás erejével.Az eredményt a decibelek mutatják, ami képet ad nekünk a jel általános minőségéről. A magasabb Sinad érték jobb jelminőséget jelent Mivel ez azt mutatja, hogy a kívánt jel erősebb a zajhoz és a torzuláshoz képest.
Teljesítményarány, nem feszültség arány
A Sinad egy energiarány, nem pedig feszültség arány.Ezt fontos megérteni, mivel az energia és a feszültség eltérően kapcsolódik az elektromos rendszerekben.Az energia a feszültség négyzetéhez van csatlakoztatva, azaz a feszültség kis változásai nagy teljesítményváltozáshoz vezethetnek.Ezért a Sinad mérésekor a hatalomra összpontosítunk, hogy pontosan tükrözzük a zaj és a torzulás hatását a jelre.
A Sinad mérése segít felmérni, hogy egy rendszer mennyire képes reprodukálni az eredeti jelet anélkül, hogy túl sok zajt vagy torzulást adna.A magas Sinad -érték azt jelzi, hogy a rendszer jó munkát végez, hogy az eredeti jel tiszta és pontos maradjon.
A mindennapi használat során a SINAD olyan területeken található, mint az audiomérnök és a telekommunikáció, ahol a jel minőségének fenntartása fontos.Például az audiorendszerekben a magasabb Sinad -érték azt jelenti, hogy a zenét vagy a beszédet kevesebb torzítással és háttérzajjal reprodukálják, ami világosabb és élvezetesebb hallgatási élményt eredményez.
Alapvető Sinad mérési technikák
5. ábra: Sinad mérés audio hangon
A SINAD mérésére a audiohanggal (általában 1 kHz) modulált jelet beillesztik a rádióvevőbe.Ezután elemezzük a vevő kimenetét, amely magában foglalja az eredeti jelet, zajt és torzítást.Az audiojelet egy bevágási szűrőn keresztül továbbítják, amely eltávolítja az 1 kHz -es hangot, csak a zajt és a torzulást hagyva hátra.A Sinad -értéket ezután kiszámítják a teljes jel (jel + zaj + torzítás) mért teljesítményszintjével, valamint a fennmaradó zaj és torzulás felhasználásával a szűrés után.
Míg a vevő audio kimeneti csatlakozóinál az elektromos kimenet a mérés leggyakoribb pontja, egy másik megközelítés magában foglalja egy átalakító használatát, hogy a hangszórót a hangszóróból elektromos jelzé alakítsák át, biztosítva, hogy a hangszórók által indukált torzítások is figyelembe vegyék.
Hogyan lehet mérni Sinadot?
Két fő módja van a SINAD mérésének: külön tesztberendezések használata vagy speciális SINAD mérők használata.
Külön tesztelő berendezések használata magában foglalja a Sinad kézi kiszámításához szükséges különféle alkatrészek mérését.Ehhez a módszernek több eszközt igényel, például jelgenerátorok, oszcilloszkópok és spektrum analizátorok, hogy a zaj, a torzítás és a jelszint külön -külön mérje.Noha pontos lehet, sok időt vesz igénybe, és hibákhoz vezethet, különösen összetett mérésekkel.
Speciális Sinad -mérők olyan eszközök, amelyek csak a Sinad mérésére szolgálnak.Ezek a mérők egyesítik az összes szükséges áramkört egy eszközbe, és közvetlenül csatlakoztathatók a rádióvevőkhöz.Ez megkönnyíti a mérési folyamatot azáltal, hogy automatikusan kiszámítja a SINAD -t a
a be- és kimenő jelek.A Sinad mérők használata gyorsabbá teszi a folyamatot, és csökkenti a hibák esélyét.
Hogyan hajtják végre a mérést
Elindít A zaj mérése és torzítás a vevő kimeneténél, ha nincs jel.Ez a lépés meghatározza a zaj és a torzulás kiindulási szintjét, amelyre szükség van a pontos Sinad méréshez.Következő, alkalmazzon egy ismert jelet a vevő bemenetéhez.Lassan növelje a jelszintet, amíg a kimeneti szint 12 dB -rel növekszik.Ez a lépés segít meghatározni azt a pontot, ahol a jel elég tiszta ahhoz, hogy a zaj és a torzulás fölé mérhető legyen.Végül, Jegyezze fel a jelszintet Szükség van a 12 dB kimenet növekedéséhez.Ez a jelszint akár 0,25 mikrovolt is lehet, attól függően, hogy mennyire érzékeny a vevő.
A Sinad mérései fontosak annak ellenőrzéséhez, hogy a rádióvevők mennyire működnek, különösen sok zajjal és torzítással.A SINAD pontos mérésével a mérnökök láthatják, hogy a vevő mennyire képes tartani a jelet, ami nagyon fontos a megbízható kommunikációhoz.
A speciális Sinad -mérők használata pontosabbá és kevésbé bonyolultabbá teszi a mérési folyamatot, megkönnyítve a mérnökök számára a megbízható eredmények elérését.
Sinad mérési szűrők
6. ábra: Sinad mérés a Notch szűrővel
A Sinad (jel-zaj és torzítás) mérése során a Notch szűrőt használják a hang eltávolításához a jelből, amely a pontos elemzéshez szükséges.A szűrő sávszélessége közvetlenül befolyásolja, hogy mennyire képes elkülöníteni a hangot anélkül, hogy befolyásolná a környező zajt és torzulást.
Ideális esetben a szűrőnek el kell távolítania a hangot a zaj és a torzítás megváltoztatása nélkül, de a korlátozott sávszélesség ezeknek a nem kívánt alkatrészeknek is csökkenthet.
Az Európai Távközlési Szabványügyi Intézet (ETSI), mint például az 1 kHz -es hangon, a szűrőnek legalább 40 dB -rel csökkentenie kell, miközben a zajt és a torzítást többnyire nem érinti.
A szűrőnek egyensúlyba kell hoznia a sávszélességét, hogy a hangot hatékonyan elkülönítse a zajtól és a torzítástól.A túl széles szűrő nem lehet teljesen elkülöníteni a hangot, míg a túl keskeny egyaránt csökkentheti a hangot és a zajt és a torzulást, és pontatlan Sinad -leolvasásokhoz vezethet.
Sinad specifikációk
A jel-zaj és a torzító arány (SINAD) egy fontos intézkedés, amelyet a rádió kommunikációs berendezések, különösen a nagyon magas frekvenciájú (VHF) és az ultra magas frekvenciájú (UHF) sávok műszaki részleteiben találnak.A Sinad megmutatja a jel teljes ereje (beleértve a zajt és a torzítást) és a zaj és a torzulás ereje közötti kapcsolatot.Ez az intézkedés hasznos annak megértéséhez, hogy a rádióvevő hogyan működik, és az általános minősége.
Egy tipikus specifikáció azt mondhatja: "A vevő érzékenysége = 0,3 µV 12 dB SINAD -nál".Ez azt jelenti, hogy a vevő 12 dB SINAD -ot érhet el, amelynek bemeneti jele akár 0,3 mikrovolt is.Egyszerűen fogalmazva: minél alacsonyabb a bemeneti jel, amely a 12 dB Sinad eléréséhez szükséges, annál érzékenyebb a vevő.Ez az érzékenység megmutatja, hogy a vevő mennyire képes észlelni a gyenge jeleket, ami nagyon hasznos a kommunikációs rendszerekben, ahol a jel erőssége sokat változhat.
A Sinad mérések alkalmazása
7. ábra: Sinad mérési folyamatdiagram
Vevő érzékenység
A Sinadot elsősorban arra használják, hogy mérje meg, mennyire érzékeny a rádióvevő.Ez a mérés biztosítja, hogy a vevő megfeleljen a szükséges teljesítményszabványoknak.A tesztelés és a rádiófrekvenciás (RF) áramkör kialakítása során a SINAD -t használják annak ellenőrzésére, hogy a vevő képes -e jól észlelni és feldolgozni a jeleket, még akkor is, ha a jelek gyengék.Gyakran használják a 12 dB standard Sinad -értéket, amely a 25% -os torzítási szintnek felel meg, ha 1 kHz -es hangot használnak moduláló jelként.Ez a torzítási szint közös pontként szolgál a vevő érzékenységének értékeléséhez.
Vevő blokkolás
A Sinad szintén segít ellenőrizni, hogy a vevő mennyire képes kezelni az erős jeleket, amelyek nem a kívánt csatornán vannak, az úgynevezett vevő blokkolása.Ebben az esetben egy referencia Sinad szintet először tiszta jelzéssel állítják be.Ezután egy csatornán kívüli jelet vezetünk be, és ereje lassan növekszik.Az a pont, amikor a Sinad szint leesik, megmutatja, hogyan reagál a vevő a blokkolásra.Ez a mérés segít a mérnököknek megérteni, hogy a vevő mennyire képes jól működni helyesen, ha olyan erős, nem kívánt jelekkel szembesül, amelyek egyébként problémákat okozhatnak a kommunikációban.
Szomszédos csatorna -elutasítás
A Sinad másik felhasználása annak ellenőrzése, hogy a vevő mennyire képes elutasítani a közeli csatornák jeleit.Ebben a folyamatban egy zavaró jelet helyeznek el egy közeli csatornán, és a Sinad szintet mérik.A zavaró jel erősségét ezután növelik, amíg a Sinad a referenciaszintre nem esik.Ez a mérés megmutatja a vevő képességét, hogy elutasítsa a közeli csatornák jeleit, ami hasznos olyan helyzetekben, amikor sok jel van, például a zsúfolt rádió spektrumokban.A jó szomszédos csatorna -kilökődéssel rendelkező vevő figyelmen kívül hagyhatja vagy csökkentheti a közeli jelek hatását, lehetővé téve a világos kommunikációt.
Következtetés
A Sinad (a jel-zaj és a torzítás arány) nem csupán technikai kifejezés, ez hasznos módja annak, hogy megértsük, mennyire képes a rádióvevő kezelni a valós kommunikációs problémákat.A Sinad egyszerű számot ad a mérnököknek és a technikusoknak, amelyek megmutatják, hogy a vevő mennyire képes tartani a jeleket, még zajos és nehéz körülmények között is.A Sinad a megbízható rádiórendszerek kialakításában, tesztelésében és karbantartásában a megbízható rádiós rendszerek kialakításában, tesztelésében és karbantartásában segíti a vevő érzékeny ellenőrzésétől, hogy mennyire képes kiszűrni a nem kívánt jeleket.Ahogy a technológia tovább fejlődik, a Sinad mérések megértése és használata továbbra is értékes részét képezi annak biztosításában, hogy a kommunikációs rendszerek úgy működjenek, ahogy kellene, most és a jövőben.
Gyakran feltett kérdések [GYIK]
1. Mi mondja el nekünk azt a frekvenciát, amikor a Sinad 3 dB -nél alacsonyabb, mint a legjobb eset?
Az a frekvencia, ahol a Sinad 3 dB-nél alacsonyabb, mint a legjobb eset, akkor azt a pontot mutatja, amikor a vevő teljesítménye leesik.Ez a frekvencia segít azonosítani azt a tartományt, amelyen a vevő továbbra is jól működhet, mielőtt a zaj és a torzulás megkezdi a jelminőséget.
2. Mit jelent a 12dB Sinad?
A 12 dB -os Sinad azt jelenti, hogy a jel erőssége, a zajjal és a torzítással kombinálva, 12 decibel magasabb, mint a zaj és a torzulás.Ezt a szintet általában standardként használják annak ellenőrzésére, hogy a rádió -vevő mennyire képes felvenni egy tiszta jelet.Ez azt mutatja, hogy a jel elég erős a zajhoz és a torzításhoz képest, hogy használható legyen.
3. Hogyan lehet kiszámítani az Enob Sinadból?
A Sinadból származó bitek (enob) tényleges számának megtalálásához használhatja ezt a képletet: enob = (Sinad - 1,76) / 6.02.Ez a képlet átalakítja a Sinad értéket, amelyet általában decibelben mértek, azon bitek számává, amelyek azt mutatják, hogy az analóg-digitális konverter (ADC) mennyire képes az analóg jel digitálisá.
4. Hogyan mérik a Sinadot a mobil és a mobil kommunikációban?
A mobil és a mobil kommunikációban a Sinadot egy ismert jel elküldésével mérik a vevőbe, majd ellenőrizzük a kimenetet, hogy megnézze, mennyi zaj és torzulás van jelen a jel mellett.Ez a folyamat segít megérteni, hogy a vevő mennyire képes kezelni a jeleket olyan helyzetekben, amikor beavatkozhat, ami fontos a kommunikáció tisztában tartása érdekében a mobil hálózatokban.
5. Mi az a Sinad az ADC -ben?
A SINAD analóg-digitális konverterben (ADC) a teljes jel arányára utal, amely magában foglalja a zajt és a torzulást, csak a zajra és a torzulásra.Ez a mérés megmutatja nekünk, hogy az ADC mennyire képes konvertálni az analóg jelet digitálissá, magasabb Sinad -értékekkel, ami jobb teljesítményt és kevesebb interferenciát jelent a zaj és a torzulás miatt.