Signāls pret troksni
Signāls un troksnis ir divi termini, ko lieto elektrotehnikā un sakaros. Signāls ir laika vai telpas mainīgs daudzums, kas satur kādu informāciju, un troksnis ir nevēlama ietekme uz signālu, kas samazina šīs informācijas redzamību. Signāla un trokšņa attiecība (S/N) ir plaši izmantots parametrs signālu kvalitātes mērīšanai. Jo augstāka ir S/N attiecība, jo labāka signāla kvalitāte.
Signāls
Signāls ir informācijas nesējs. Tas ir laika vai telpas mainīgs daudzums un tiek izmantots informācijas nosūtīšanai. Daudzas lietas var uzskatīt par signāliem. Piemēram, attēla pikseļi, rakstīta teksta rindiņa un debesu krāsa ir sava veida signāli. Tomēr elektriskie signāli ir visvairāk pētītais un izmantotais signālu veids.
Signālus var iedalīt analogajos un digitālajos. Analogajiem signāliem var būt jebkura vērtība, savukārt digitālajos signālos tā ir ierobežota ar noteiktām vērtībām. Signāla informācijas saturs ir svarīgs parametrs, un to sauc par “entropiju”. Ērtības labad signāli parasti tiek analizēti frekvenču diapazonā.
Troksnis
Troksnis ir nevēlama ietekme uz signāliem. Troksnis tiek pievienots signālam daudzu dabisku iemeslu dēļ, kad tas pārvietojas pa nesēju. Troksnis var nejauši mainīt signālu vērtību, un tas traucē ar signālu nosūtītās informācijas atklāšanas procesu.
Troksnis var rasties dabisku vai mākslīgu iemeslu dēļ. Elektronikā ir daudz veidu trokšņi, piemēram, termiskais troksnis, šāvienu troksnis, mirgošanas troksnis, pārraušanas troksnis un lavīnu troksnis. B altais troksnis un Gausa troksnis ir statistiski definēti trokšņu veidi. Daži trokšņi ir neizbēgami, un tikai to ietekmi uz signāliem var samazināt.
Trokšņa ietekme uz signālu tiek mērīta, izmantojot parametru, kas pazīstams kā signāla un trokšņa attiecība (S/N). Ja S/N attiecība ir maza, trokšņa efekts ir lielāks. Ja S/N attiecība ir mazāka par vienu un ļoti zema, signālā glabātās informācijas atklāšana ir sarežģīta.
Kāda ir atšķirība starp signālu un troksni?
1. Parasti signāls ir vēlamā daļa, un troksnis ir nevēlama daļa, kas ir jānovērš.
2. Lai signāls būtu kvalitatīvs, signāla un trokšņa attiecībai ir jābūt lielai
3. Troksnis ir arī nejaušs signāls, kas tiek pievienots sākotnējam signālam.
