Sinad

Í útvarpssamskiptum er það mjög mikilvægt að ganga úr skugga um að merki séu skýr og áreiðanleg.Hvort sem það er fyrir neyðarþjónustu, hernaðaraðgerðir eða daglegar útsendingar, er þörf á frammistöðu útvarpsmóttakara.Ein leið til að verkfræðingar og tæknimenn athuga hversu vel þessir móttakarar virka með því að nota sinad, sem stendur fyrir merki um hávaða og röskun.Sinad er mæling sem sýnir hversu vel móttakari getur framleitt skýrt merki, jafnvel þegar það er mikill hávaði og röskun.Þessi grein mun útskýra hvað Sinad er, hvers vegna hún skiptir máli og hvernig hún er mæld og notuð í mismunandi samskiptakerfi.

Vörulisti

Mynd 1: Uppsetning Sinad prófunar

Hvað er sinad?

Sinad (merki um hávaða og röskun) er lykilmæling sem hjálpar til við að ákvarða hversu vel útvarps móttakarar vinna með því að athuga getu þeirra til að framleiða skýrt merki jafnvel þegar það er hávaði og röskun.Sinad er reiknað með því að bera saman styrk merkisins ásamt hávaða og röskun á hávaða og röskun eingöngu.Niðurstaðan er venjulega gefin í desíbelum (db).

Mynd 2: Merki um hávaða og röskun (harmonics) línurit

Þegar Sinad gildi eru hærri þýðir það að móttakarinn getur sótt veikari merki skýrari, sem gerir það viðkvæmara og fær um að skila betra hljóði eða gögnum.Sinad er almennt notað í kerfum eins og FM, VHF, UHF og stundum AM og SSB, til að ganga úr skugga um að samskiptin séu áreiðanleg.

Í hönnun og prófun á útvarpsbúnaði hjálpar Sinad verkfræðingum að aðlaga móttakarrásir svo þeir virki vel, jafnvel á stöðum með mikið af truflunum eða þar sem merki eru veik.Þetta tryggir að móttakarinn framkvæmir á áhrifaríkan hátt við ýmsar aðstæður.

Af hverju er Sinad mikilvægt?

Mynd 3: Útvarpstæki sem notuð eru við Sinad mælingu

Sinad (Hlutfall merkis-til-hávaða og röskunar) er mikilvægt vegna þess að það veitir leið til að mæla árangur útvarpsmóttakara með því að sameina bæði hávaða og röskun í eina einfalda tölu.Þessi mæling er gagnleg vegna þess að það gerir það auðveldara að meta hversu vel móttakarinn ræður við merki, sérstaklega í erfiðu umhverfi.

Þegar skoðað er útvarpsmóttakara sýnir Sinad hversu vel tækið getur stjórnað veikum merkjum þegar truflun er.Þessi geta er mjög mikilvæg við aðstæður þar sem skýr merki eru nauðsyn, svo sem í neyðarþjónustu, hernaðarsamskiptum eða öllum aðstæðum þar sem þörf er á áreiðanlegu útvarpsskiptingu.

Með því að koma saman mismunandi gerðum merkjavandamála í eina mælingu gerir Sinad verkfræðingum og tæknimönnum kleift að skilja fljótt hversu vel samskiptakerfið virkar.Þessi skjótur og nákvæmur skilningur er nauðsynlegur til að ganga úr skugga um að kerfið virki eins og það ætti við raunverulegar aðstæður, þar sem mismunandi tegundir truflana geta haft alvarleg áhrif á gæði merkja.

Hlutverk Sinad í því að gefa einfaldan mælikvarða á frammistöðu gerir það mjög gagnlegt til að halda og bæta samskiptakerfi útvarps og tryggja að þau haldi áreiðanleg við aðstæður þar sem þörf er á.Mikilvægi þessa mælikvarða liggur ekki aðeins í getu þess til að athuga núverandi afköst kerfisins heldur einnig til að hjálpa til við að finna og laga möguleg vandamál áður en þau valda vandamálum með samskipti.

Sinad mælingar og næmi móttakara

Mynd 4: Samanburður á merkjum og samhljóða

Sinad (merki-til-hávaða og röskunarhlutfall) er gagnleg mæling til að athuga hversu vel útvarpsmóttakari getur sótt og unnið úr veikum merkjum, jafnvel þegar það er hávaði og röskun.Næmi móttakara snýst um hversu vel útvarpsviðtæki getur tekið upp veik merki skýrt, sem skiptir miklu máli í aðstæðum þar sem merkin eru veik eða þegar truflun er.

Sinad er sérstaklega gagnlegt vegna þess að það tekur mið af bæði hávaða og röskun.Ólíkt merki-til-hávaða hlutfallinu (SNR), sem lítur aðeins á hávaða miðað við merkið, telur Sinad einnig röskun og gefur fullkomnari mynd af því hversu vel móttakarinn gengur.

Að skilja Sinad þýðir að skoða hversu vel móttakari getur aðskilið merki sem óskað er eftir óæskilegum hávaða og röskun.Þegar mælt er fyrir SINAD er litið á bæði merkjakraft og sameinaðan kraft hávaða og röskunar.Hærra sinad gildi þýðir að móttakarinn ræður við veik merki betur, með minni áhrif frá hávaða og röskun.

Næmi móttakara hefur áhrif á nokkra þætti, þar með talið hávaðamynd (NF), sem mælir magn hávaða sem bætt er við rafeindatækni móttakara, og hávaðagólfið, sem er lægsta merkisstig sem hægt er að greina fyrir ofan eðlislægan hávaða kerfisins.Annar þáttur er gagnkvæm blanda, sem er truflunin sem stafar af því þegar sterk merki blandast við staðbundna sveifluhávaða, sem gerir það erfiðara fyrir móttakarann ​​að takast á við veik merki.

Sinad er venjulega mælt með því að senda þekkt merki til móttakarans og mæla síðan framleiðsluna til að sjá hversu mikill hávaði og röskun er til staðar.Þessi mæling veitir eitt gildi sem hægt er að nota til að bera saman árangur mismunandi móttakara eða sjá hversu vel móttakari mun virka við mismunandi aðstæður.

Að skilja Sinad

Merki-til-hávaða og röskunarhlutfall (SINAD) er mæling sem hjálpar okkur að skilja gæði merkis í samskiptum og hljóðkerfi.Sinad er mældur í decibel (db) og segir okkur hve mikið upphaflega merkið hefur haft áhrif á hávaða og röskun.

Skilgreining og formúla

Sinad er skilgreint sem hlutfall milli heildarafls merkis (sem felur í sér viðeigandi merki, hávaða og alla röskun) og kraftinn á hávaða og röskun.Formúlan til að reikna sinad er:

Þessi formúla ber saman sameinaðan kraft merkisins, hávaða og röskun við kraft hávaða og röskunar eingöngu.Niðurstaðan er sýnd í desíbelum, sem gefur okkur hugmynd um heildargæði merkisins. Hærra sinad gildi þýðir betri merkjagæði Vegna þess að það sýnir að viðeigandi merki er sterkara miðað við hávaða og röskun.

Aflhlutfall, ekki spennuhlutfall

Sinad er aflhlutfall, ekki spennuhlutfall.Þetta er mikilvægt að skilja vegna þess að kraftur og spenna tengjast á annan hátt í rafkerfum.Kraftur er tengdur við torgið á spennunni, sem þýðir að litlar breytingar á spennu geta leitt til mikilla breytinga á krafti.Þess vegna, þegar við mælum Sinad, leggjum við áherslu á kraft til að endurspegla nákvæmlega áhrif hávaða og röskun á merkið.

Að mæla sinad hjálpar okkur að meta hversu vel kerfi getur endurskapað upprunalega merkið án þess að bæta of miklum hávaða eða röskun.Hátt Sinad gildi gefur til kynna að kerfið sé að gera gott starf við að halda upprunalegu merkinu skýru og nákvæmu.

Í daglegri notkun er Sinad að finna á svæðum eins og hljóðverkfræði og fjarskiptum, þar sem það er mikilvægt að viðhalda gæðum merkisins.Til dæmis, í hljóðkerfi þýðir hærra sinad gildi að tónlist eða tal er endurskapað með minni röskun og bakgrunnshljóð, sem leiðir til skýrari og skemmtilegri hlustunarupplifunar.

Grunn mælingartækni

Mynd 5: Mæling Sinad með hljóðriti

Til að mæla sinad er merki sem er mótað með hljóðlit (venjulega 1 kHz) gefið í útvarpsmóttakarann.Framleiðsla móttakara, sem felur í sér upprunalega merki, hávaða og röskun, er síðan greind.Hljóðmerki er komið í gegnum hak síu sem fjarlægir 1 KHz tóninn og skilur aðeins eftir hávaða og röskun.SINAD gildi er síðan reiknað með því að nota mæld aflstig heildarmerkisins (merki + hávaði + röskun) og eftirstöðvar hávaða og röskun eftir síun.

Þrátt fyrir að rafmagnsafköstin við hljóðframleiðslustöðvar móttakarans séu algengasti punkturinn fyrir mælingu, felur önnur aðferð í sér að nota transducer til að umbreyta hljóðinu úr hátalaranum aftur í rafmagnsmerki og tryggja að einnig sé gerð grein fyrir röskun sem völdum ræðumanna.

Hvernig á að mæla sinad?

Það eru tvær megin leiðir til að mæla Sinad: með því að nota aðskildan prófunarbúnað eða nota sérhæfða Sinad metra.

Notaðu aðskildan prófunarbúnað felur í sér að mæla mismunandi hluta sem þarf til að reikna sinad með höndunum.Þessi aðferð krefst nokkurra tækja, eins og merkja rafala, sveiflusóknar og litrófsgreiningar, til að mæla hávaða, röskun og merkisstig sérstaklega.Þó að það geti verið rétt, tekur það mikinn tíma og getur leitt til mistaka, sérstaklega með flóknum mælingum.

Sérhæfðir Sinad metrar eru tæki gerð bara til að mæla sinad.Þessir metrar sameina allar nauðsynlegar hringrásir í eitt tæki og hægt er að tengja þær beint við útvarpsviðtæki.Þetta gerir mælingarferlið auðveldara með því að reikna SIRAD sjálfkrafa út frá

Merki fara inn og út.Notkun Sinad metra gerir ferlið hraðar og dregur úr líkum á villum.

Hvernig mælingin er gerð

Byrjaðu hjá mæla hávaða og röskun á framleiðslu móttakarans þegar ekkert merki er til staðar.Þetta skref setur grunngildi hávaða og röskunar, sem þarf til nákvæmrar Sinad mælingar.Næst, Notaðu þekkt merki að inntaki móttakarans.Hækkaðu merkisstigið hægt þar til framleiðslustigið hækkar um 12 dB.Þetta skref hjálpar til við að ákvarða punktinn þar sem merkið er nógu skýrt til að mæla fyrir ofan hávaða og röskun.Loksins, Taktu upp merkisstigið Þurfti að fá 12 dB framleiðsla aukningu.Þetta merkisstig gæti verið allt að 0,25 örvolt, allt eftir því hversu viðkvæm móttakarinn er.

Mælingar í sinad eru mikilvægar til að athuga hversu vel útvarpsviðtakendur virka, sérstaklega á stöðum með mikið af hávaða og röskun.Með því að mæla SINAD nákvæmlega geta verkfræðingar séð hversu vel móttakari getur haldið merkinu skýrt, sem er mjög mikilvægt fyrir áreiðanleg samskipti.

Með því að nota sérhæfða Sinad metra gerir mælingaferlið nákvæmara og minna flókið, sem gerir það auðveldara fyrir verkfræðinga að ná áreiðanlegum árangri.

Mælingar síur sinad

Mynd 6: Sinad mæling með Notch Filter

Í mælingu á Sinad (merki-til-hávaða og röskun) er hak sían notuð til að fjarlægja tóninn úr merkinu, sem er nauðsynlegt fyrir nákvæma greiningu.Bandbreidd síunnar hefur bein áhrif á hversu vel hún getur einangrað tóninn án þess að hafa áhrif á hávaða og röskun í kring.

Helst ætti sían að fjarlægja tóninn án þess að breyta hávaða og röskun, en takmörkuð bandbreidd getur einnig leitt til nokkurrar minnkunar á þessum óæskilegu íhlutum.

Staðlar eins og þeir frá evrópskum fjarskiptastöðlum (ETSI) tilgreina að fyrir 1 kHz tón ætti sían að draga úr henni um að minnsta kosti 40 dB en halda hávaða og röskun að mestu leyti ekki áhrif.

Sían þarf að halda jafnvægi á bandbreidd sinni til að aðgreina tóninn frá hávaða og röskun á áhrifaríkan hátt.Sían sem er of breið gæti ekki einangrað tóninn að fullu, á meðan sú sem er of þröngt gæti dregið úr bæði tónnum og sumum hávaða og röskun, sem leiðir til ónákvæmra lesturs í sinad.

Sinad forskriftir

Merki-til-hávaða og röskunarhlutfall (SINAD) er mikilvægur mælikvarði sem er að finna í tæknilegum upplýsingum um útvarpssamskiptabúnað, sérstaklega þá sem starfa á mjög háa tíðni (VHF) og Ultra hátíðni (UHF) hljómsveitum.Sinad sýnir tengsl milli heildarmátt merkis (þ.mt hávaða og röskun) og kraftinn á hávaða og röskun.Þessi ráðstöfun er gagnleg til að skilja hversu vel útvarpsviðtæki virkar og gæði þess í heild.

Dæmigerð forskrift gæti sagt: "Næmi móttakara = 0,3 µV við 12 dB sinad."Þetta þýðir að móttakarinn getur náð 12 dB sinad með inntaksmerki allt að 0,3 örvolt.Einfaldlega sagt, því lægra sem inntaksmerkið þarf til að ná 12 dB sinad, því viðkvæmari sem móttakarinn er.Þessi næmi sýnir hversu vel móttakarinn getur greint veik merki, sem er mjög gagnlegt í samskiptakerfum þar sem merkisstyrkur getur breyst mikið.

Forrit af Sinad mælingum

Mynd 7: Mælingarferli Sinad

Næmi móttakara

Sinad er aðallega notað til að mæla hversu viðkvæmur útvarpsviðtæki er.Þessi mæling hjálpar til við að tryggja að móttakarinn uppfylli nauðsynlega árangursstaðla.Við prófun og hönnun útvarpsbylgju (RF) hringrásarinnar er Sinad notað til að athuga hvort móttakarinn geti greint og unnið merki vel, jafnvel þegar merkin eru veik.Venjulegt sinad gildi 12 dB er oft notað, sem samsvarar 25% röskunarstigi þegar 1 kHz tónn er notaður sem mótunarmerki.Þetta röskunarstig þjónar sem sameiginlegur punktur til að meta næmi móttakarans.

Blokkun móttakara

Sinad hjálpar einnig til við að athuga hversu vel móttakari ræður við sterk merki sem eru ekki á viðkomandi rás, þekkt sem blokkun móttakara.Í þessu tilfelli er viðmiðunarstig fyrst stillt með hreinu merki.Síðan er merki utan rásar kynnt og styrkur þess er hægt aukinn.Punkturinn þar sem Sinad -stigið lækkar sýnir hvernig móttakarinn bregst við því að hindra.Þessi mæling hjálpar verkfræðingum að skilja hversu vel móttakarinn getur haldið áfram að virka rétt þegar hann stendur frammi fyrir sterkum, óæskilegum merkjum sem annars gætu valdið vandamálum í samskiptum.

Aðliggjandi höfnun rásar

Önnur notkun Sinad er að athuga hversu vel móttakari getur hafnað merki frá nærliggjandi rásum.Í þessu ferli er truflandi merki sett á nærliggjandi farveg og Sinad stigið mæld.Styrkur truflandi merkisins er síðan aukinn þar til Sinad lækkar að viðmiðunarstiginu.Þessi mæling sýnir getu móttakara til að hafna merkjum frá nærliggjandi rásum, sem er gagnlegt við aðstæður þar sem mörg merki eru til staðar, svo sem í fjölmennum útvarpsrófum.Móttakari með góða aðliggjandi höfnun rásar getur hunsað eða dregið úr áhrifum nærliggjandi merkja, sem gerir kleift að fá skýr samskipti.

Niðurstaða

Sinad (merki um hávaða og röskun) er meira en bara tæknilegt hugtak-það er gagnleg leið til að skilja hversu vel útvarpsviðtæki getur tekist á við raunverulegan samskiptavandamál.Sinad gefur verkfræðingum og tæknimönnum einfaldan fjölda sem sýnir hversu vel móttakari getur haldið merkjum skýrum, jafnvel við háværar og erfiðar aðstæður.Frá því að athuga hversu viðkvæmur móttakari er að meta hversu vel það getur síað óæskileg merki, hjálpar Sinad við hönnun, prófanir og viðhald áreiðanlegra útvarpskerfa.Þegar tæknin heldur áfram að þróast verður skilningur og notkun Sinad mælingar áfram dýrmætur hluti af því að tryggja að samskiptakerfi virki eins og þau ættu að gera, nú og í framtíðinni.

Algengar spurningar [FAQ]

1. Hvað segir okkur tíðni þar sem Sinad er 3 dB lægri en besta gildið?

Tíðnin þar sem sinad er 3 dB lægri en besta gildið sýnir punktinn þar sem árangur móttakarans byrjar að falla af stað.Þessi tíðni hjálpar til við að bera kennsl á sviðið sem móttakarinn getur enn virkað vel áður en hávaði og röskun byrja að trufla merkjagæðin.

2. Hvað þýðir 12db sinad?

12 dB sinad þýðir að styrkur merkisins, þegar hann er sameinaður hávaða og röskun, er 12 desíbel hærri en bara hávaði og röskun ein.Þetta stig er almennt notað sem staðal til að athuga hversu vel útvarpsviðtæki getur tekið upp skýr merki.Það sýnir að merkið er nógu sterkt miðað við hávaða og röskun til að vera nothæf.

3. Hvernig reiknarðu út ENOB frá Sinad?

Til að finna virkan fjölda bita (ENOB) frá Sinad geturðu notað þessa formúlu: ENOB = (Sinad - 1,76) / 6.02.Þessi formúla breytir sinad gildi, venjulega mælt í desibel, í fjölda bita sem tákna hversu vel hliðstætt til stafrænt breytir (ADC) getur breytt hliðstætt merki í stafrænt.

4. Hvernig er sinad mælt í samskiptum frumu og farsíma?

Í frumu- og farsíma samskiptum er Sinad mælt með því að senda þekkt merki í móttakarann ​​og athuga síðan framleiðsluna til að sjá hversu mikill hávaði og röskun er til staðar ásamt merkinu.Þetta ferli hjálpar til við að skilja hversu vel móttakarinn ræður við merki við aðstæður þar sem það gæti verið truflun, sem er mikilvægt til að halda samskiptum skýrum í farsímanetum.

5. Hvað er Sinad í ADC?

Sinad í hliðstæða-til-stafrænu breyti (ADC) vísar til hlutfalls heildar merkisins, sem felur í sér hávaða og röskun, aðeins hávaða og röskun eingöngu.Þessi mæling segir okkur hversu vel ADC getur umbreytt hliðstætt merki í stafrænt, með hærri sinad gildi sem þýðir betri afköst og minni truflun frá hávaða og röskun.