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波形的噪音

作者:Ron Kurtus

声波、交流电(AC)周期和电磁波(包括可见光波)等波形可能包含噪声。额外的或不需要的波形和静态被考虑原始波形的噪声

这种噪音会令人恼火,并干扰交流。信噪比决定了有多少噪声。

你可能会问的问题包括:

本节课将回答这些问题。有用的工具:单位转换



有用的工具:单位转换

声音和噪音

任何干扰你正常听力的声音都可以被认为是噪音。它通常很吵,很烦人。一些噪音也可以是你几乎听不到的安静的声音,但会影响你对安静的渴望。

噪音

巨大的噪音会干扰听到谈话和其他所需声音的能力。噪音会抑制注意力或思考的能力,甚至会导致健康问题。有些人不得不在嘈杂的环境中工作。

这种类型的噪音包括大声的谈话,太大声的电视或收音机,以及吵闹的车辆。

另一个例子是汽车中的风噪声。一些汽车的形状会在汽车快速行驶时产生气流冲过的声音,甚至是呼啸的声音,即使车窗紧闭。这种噪音可能会令人恼火,也会抑制在高速公路上听收音机或CD。汽车工程师试图消除这种噪音。

细微的声音

有时候,一个人想要完全的安静。可以听到细微的噪音,这可能会打扰到人。另一个房间的电视、滴答作响的时钟或有人小声说话对一些人来说都是令人不安的噪音。

白噪声

白噪声是一种与静态噪声类似的随机噪声。它被称为白噪声,因为它由全光谱的波形频率组成,类似于白光是全光谱可见颜色的组合。

白噪声的随机波形

白噪声的随机波形

令人惊讶的是,白噪音可以掩盖其他声音,比如隔壁房间的电视声,从而帮助人们入睡。它用于降噪。

看到降噪欲了解更多信息)。

电子噪声

电子噪声可以是电线中的噪声,也可以是电磁通信中的静电。

电线

你的交流电(AC)以每秒60次(60Hz)或50Hz的速度循环,这取决于你的国家。虽然这个信号一开始是纯正弦波,但它可以接收来自各种电子设备的杂散波形。

常规的信号

添加到您的家庭电流的电气噪声的一个例子可能是由附近的电动机造成的,它可能会产生额外的常规信号,这可能会增加您正常的交流信号。

交流波形加上电动机的噪声

交流波形加上电动机的噪声

峰值

打开灯会在波形中产生尖峰。大多数电力系统都有过滤器来保护电子设备免受这种小脉冲的影响。但如果闪电击中你家的电力线,电压就会出现巨大的峰值。它能让你家的断路器失灵。如此大的长钉也能炸坏你的电脑内部。这就是为什么在你的电脑的电线上安装电涌保护器是很好的。

热噪声

导体中的热波动会产生所谓的约翰逊噪声,它会影响敏感电子设备的运行。

电磁噪声

电磁波包括无线电波、电视和可见光等。电子噪声是外界信号干扰你想要接收的信号。它也被称为电磁噪声。

电台的静态

其中一个例子就是你在雷雨期间在AM广播中听到的静电。每次闪电一闪,无线电上就能听到静电声。调频电台不受这种电子噪音的影响。

电视上的静电

另一种情况是当有人使用电吹风或电吹风时,你可以在电视上看到静电。屏幕上的静态噪音可能会让人恼火。

信噪比

可以通过测量信噪比(S/N)来确定有多少噪声。

声音

你想听到的声音的平均振幅除以平均噪声振幅就会得到信噪比。通常情况下,噪音是不规则的,因此可以取其平均值来确定对听者的影响。当S/N为2或更少时,听到声音就会变得困难或不愉快。

如果是交流电,你的信号可能是110伏特。在上图的交流波形中,噪声的电压约为11伏。因此,信噪比(S/N)是10(110/11),这是非常好的。

总结

噪声由干扰通信的无用波形组成。这往往令人恼火。声音噪音可以很大,也可以很细微。在调幅广播和电视中,电子噪声经常在静态环境中出现。信噪比决定了有多少噪声。


噪音情况


资源及参考资料

罗恩·库图斯的证书

网站

波动资源

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关于波形噪声的顶级书籍

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