I elektronik och radio kan förhållandet mellan önskade elektroniska signaler och oönskat brus variera över ett extremt brett intervall, upp till en miljard gånger eller mer. Beräkningen för signal-till-brusförhållande (SNR) är antingen skillnaden mellan två logaritmer eller logaritmen för förhållandet mellan huvud- och brussignalerna.
Elektroniska signaler och brus |

För bättre eller sämre , oönskat brus är en naturligt förekommande och oundviklig del av signaler i alla elektroniska kretsar och överförda radiovågor. Varje kretskomponent, från transistorer till motstånd till ledningarna, består av atomer som vibrerar slumpmässigt som svar på omgivningstemperaturen; de slumpmässiga vibrationerna producerar elektriskt brus. I luften passerar radiosändningar genom en miljö full av elektromagnetisk störning (EMI) från kraftledningar, industriutrustning, solen och många andra källor. En elektronikingenjör vill veta, om signalen som hennes utrustning får, hur mycket är buller och hur mycket som önskas information.
Om Decibel-enheter |

Forskare och ingenjörer som arbetar med signaler använder ofta mätningar i decibel ( dB) format i stället för vanliga linjära enheter som volt eller watt. Detta beror på att i ett linjärt system kommer du antingen att skriva upp en massa besvärliga nollor i dina figurer, eller ta till vetenskapliga notationer. Decibelenheter å andra sidan förlitar sig på logaritmer. Även om dB-enheter tar sig lite vana, underlättar de livet genom att låta dig använda siffror som är mer kompakta. Till exempel har en förstärkare ett dynamiskt intervall på 100 dB; det betyder att de starkaste signalerna är 10 miljarder gånger starkare än de svagaste. Att arbeta med "100 dB" är enklare än "10 miljarder."
Signalmätning och analys -

Innan du gör SNR-beräkningen behöver du uppmätta värden på huvudsignalen, S och bruset, N. Du kan använda en signalstyrkeanalysator som visar signalerna på en grafisk display. Dessa skärmar visar typiskt signalstyrka i decibel (dB) -enheter. Å andra sidan kan du få "rå" signal och brusvärden i enheter som volt eller watt. Det här är inte dB-enheter, men du kan komma till dB-enheter genom att tillämpa en logaritmfunktion.
SNR Beräkning - Enkel

Om dina signal- och ljudmätningar redan är i dB-form, drar du helt enkelt från ljudtalen huvudsignalen: S - N. Eftersom när du subtraherar logaritmer är det detsamma som att dela normala siffror. Skillnaden mellan siffrorna är SNR. Till exempel: du mäter en radiosignal med en styrka på -5 dB och en ljudsignal på -40 dB. -5 - (-40) \u003d 35 dB.
SNR Beräkning - Komplicerad

För att beräkna SNR, dela värdet på huvudsignalen med värdet på bruset och sedan ta den gemensamma logaritmen för resultat: logg (S ÷ N). Det finns ytterligare ett steg: Om dina siffror för signalstyrka är effektenheter (watt), multiplicera med 20; om de är spänningsenheter, multiplicera med 10. För effekt, SNR \u003d 20 log (S ÷ N); för spänning, SNR \u003d 10 log (S ÷ N). Resultatet av denna beräkning är SNR i decibel. Till exempel är ditt uppmätta brusvärde (N) 1 mikrovolt och din signal (S) är 200 millivolt. SNR är 10 logg (.2 ÷ .000001) eller 53 dB.
Betydelse av SNR

Signal-till-brusförhållanden handlar om styrkan hos den önskade signalen jämfört med det oönskade bruset. Ju större antal, desto mer skiljer sig den önskade signalen i jämförelse med bruset, vilket innebär en tydligare överföring av bättre teknisk kvalitet. Ett negativt tal betyder att bruset är starkare än den önskade signalen, vilket kan stava problem, till exempel en mobiltelefonsamtal som är för förvirrad för att förstå. För en röstöverföring av rättvis kvalitet, t.ex. en cellulär signal, är SNR i genomsnitt cirka 30 dB, eller en signal som är 1000 gånger starkare än ljudet. Vissa ljudutrustningar har en SNR på 90 dB eller bättre; i så fall är signalen 1 miljard gånger starkare än bullret.