信噪比的概念
信噪比的概念
信噪比,即SNR（Signal to Noise Ratio）又稱為訊噪比，狹義來講是指放大器的輸出信號(hào)的電壓與同時(shí)輸出的噪聲電壓的比，常常用分貝數(shù)表示。
通過計(jì)算公式我們發(fā)現(xiàn)，信噪比不是一個(gè)固定的數(shù)值，它應(yīng)該隨著輸入信號(hào)的變化而變化，如果噪聲固定的話，顯然輸入信號(hào)的幅度越高信噪比就越高。顯然，這種變化著的參數(shù)是不能用來作為一個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)的，要想讓它成為一種衡量標(biāo)準(zhǔn)，就必須使它成為一個(gè)定值。于是，作為器材設(shè)備的一個(gè)參數(shù)，信噪比被定義為了“在設(shè)備最大不失真輸出功率下信號(hào)與噪聲的比率”，這樣，所有設(shè)備的信噪比指標(biāo)的測(cè)量方式就被統(tǒng)一起來，大家可以在同一種測(cè)量條件下進(jìn)行比較了。信噪比通常不是直接進(jìn)行測(cè)量的，而是通過測(cè)量噪聲信號(hào)的幅度換算出來的，通常的方法是：給放大器一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，通常是0.775Vrms或2Vp-p@1kHz,調(diào)整放大器的放大倍數(shù)使其達(dá)到最大不失真輸出功率或幅度（失真的范圍由廠家決定,通常是10％，也有1％），記下此時(shí)放大器的輸出幅Vs，然后撤除輸入信號(hào)，測(cè)量此時(shí)出現(xiàn)在輸出端的噪聲電壓，記為Vn，再根據(jù)10LOG(Vn/Vs)就可以計(jì)算出信噪比了。
這樣的測(cè)量方式完全可以體現(xiàn)設(shè)備的性能了。但是，實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，這種測(cè)量方式很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)誤差，某些信噪比測(cè)量指標(biāo)高的放大器，實(shí)際聽起來噪聲比指標(biāo)低的放大器還要大。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，這不是測(cè)量方法本身的錯(cuò)誤，而是這種測(cè)量方法沒有考慮到人的耳朵對(duì)于不同頻率的聲音敏感性是不同的，同樣多的噪聲，如果都是集中在幾百到幾千Hz，和集中在20KHz以上是完全不同的效果，后者我們可能根本就察覺不到。因此就引入了一個(gè)“權(quán)”的概念。這是一個(gè)統(tǒng)計(jì)學(xué)上的概念，它的核心思想是，在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該將有效的、有用的數(shù)據(jù)進(jìn)行保留，而無效和無用的數(shù)據(jù)應(yīng)該盡量排除，使得統(tǒng)計(jì)結(jié)果接近最準(zhǔn)確，每個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)都由一個(gè)“權(quán)”，“權(quán)”越高越有用，“權(quán)”越低就越無用，毫無用處的數(shù)據(jù)的“權(quán)”為0。于是，經(jīng)過一系列測(cè)試和研究，科學(xué)家們找到了一條“通用等響度曲線”，這個(gè)曲線代表的是人耳對(duì)于不同頻率的聲音的靈敏度的差異，將這個(gè)曲線引入信噪比計(jì)算方法后，先兆比指標(biāo)就和人耳感受的結(jié)果更為接近了。噪聲中對(duì)人耳影響最大的頻段“權(quán)”最高，而人耳根本聽不到的頻段的“權(quán)”為0。這種計(jì)算方式被稱為“A計(jì)權(quán)”，已經(jīng)稱為音響行業(yè)中普遍采用的計(jì)算方式。