Значення зваженого зважування для вимірювачів рівня шуму
Коефіцієнт сигнал-шум (SNR)
Він відноситься до відношення потужності корисного сигналу до потужності непотрібного шуму. Зазвичай вимірюється бета. Оскільки потужність є функцією струму та напруги, відношення сигнал/шум також можна розрахувати за допомогою значень напруги, які є відношенням рівня сигналу до рівня шуму. Однак формула розрахунку дещо інша. Розрахувати відношення сигнал/шум на основі співвідношення потужності: S/N=10 log Обчислити співвідношення сигнал/шум на основі напруги: S/N=10 log Завдяки логарифмічному відношенню між сигналом до -коефіцієнт шуму та потужність або напруга, щоб збільшити відношення сигнал/шум, необхідно значно збільшити відношення вихідного значення до значення шуму. Наприклад, коли відношення сигнал/шум становить 100 дБ, вихідна напруга в 10000 разів перевищує напругу шуму. Для електронних схем це непросте завдання.
Якщо підсилювач має високе співвідношення сигнал/шум, це означає спокійний вид на північ. Завдяки низькому рівню шуму з’являться багато слабких звукових деталей, замаскованих шумом, посилюючи плаваючий звук, покращуючи відчуття повітря та розширюючи динамічний діапазон. Немає чітких даних розрізнення, щоб визначити, хороше чи погане співвідношення сигнал/шум підсилювача. Взагалі кажучи, краще бути близько 85 дБ або вище. Якщо він нижчий за порогове значення, можна почути явний шум у музичних проміжках за певних ситуацій прослуховування з високою гучністю. Окрім відношення сигнал/шум, для вимірювання рівня шуму підсилювача також можна використовувати поняття рівня шуму. Насправді це значення відношення сигнал/шум, розраховане за допомогою напруги, але знаменник є фіксованим числом: 0.775V, а чисельник — напруга шуму. Отже, рівень шуму та відношення сигнал/шум: перше є абсолютним числом, а друге є відносним числом.
Після технічних даних в інструкції до продукту часто стоїть слово A, що означає A-weight, тобто A-weighting. Зважування стосується зміни певного значення відповідно до певних правил. Через чутливість людського вуха до об’єктів із проміжною частотою, якщо відношення сигнал/шум у смузі проміжних частот підсилювача достатньо велике, навіть якщо відношення сигнал/шум трохи нижче, ніж у низьких частотах, і смуги високих частот, людському вуху непросто виявити. Можна помітити, що якщо для вимірювання відношення сигнал/шум використовується ваговий метод, то його значення однозначно буде вищим, ніж без використання вагового методу. З точки зору ваги A, його значення є відносно високим без урахування ваги.
Крім того, щоб імітувати різну чутливість людського слухового сприйняття на різних частотах, у шумомірі встановлено мережу, яка може імітувати слухові характеристики людського вуха та коригувати електричні сигнали для наближення слухового відчуття. Ця мережа називається зваженою. Рівень звукового тиску, виміряний за допомогою зваженої мережі, більше не є об’єктивною фізичною величиною рівня звукового тиску (званий лінійним рівнем звукового тиску), а рівнем звукового тиску, скоригованим за допомогою слухового сприйняття, який називається зваженим рівнем звуку або рівнем шуму.
Зазвичай існує три типи вагових мереж: A, B і C. A-зважений рівень звуку імітує частотні характеристики шуму низької інтенсивності нижче 55 дБ у людському вусі, B-зважений рівень звуку імітує частотні характеристики шуму середньої інтенсивності від від 55 дБ до 85 дБ, а С-зважений рівень звуку імітує частотні характеристики шуму високої інтенсивності. Основною відмінністю між цими трьома є ступінь ослаблення низькочастотних компонентів шуму, причому А має найбільше затухання, за ним йде В, а С — найменше. Завдяки своїй характерній кривій, наближеній до слухових властивостей людського вуха, A-зважений рівень звуку наразі є найпоширенішим типом вимірювання шуму у світі, а B і C поступово припиняються.
