Signal-to-noise ratio

Seperti elektron merasa bergairah disebabkan oleh aliran sinyal pada sebuah rangkaian, getaran mereka menghasilkan tingkat interferensi sinyal. Gangguan ini disebut noise termal atau putih dan merupakan salah satu dari dua jenis umum noise yang dapat mempengaruhi kualitas dari sebuah sirkuit. Jenis kedua dari noise yang sering mempengaruhi transmisi impuls kebisingan, yang hasil dari petir dan juga dari medan elektromagnetik yang diinduksi/ electromagnetic fields ( EMF ) yang disebabkan oleh mesin.

thermal noise

Thermal noise terjadi pada semua sistem transmisi sebagai akibat dari gerakan elektron. Penyebab lain gangguan termal termasuk induksi listrik  garis dan lintas modulasi (cross-modulation) dari sepasang kawat yang berdekatan.

Thermal (white) noise

Gambar 1, Thermal (white) noise

Gambar 1 menggambarkan efek dari noise termal pada plot amplitudo – frekuensi. Perhatikan bahwa noise termal ditandai dengan distribusi yang seragam yang dekat dari energi selama spektrum frekuensi amplitudo diberikan. Akibatnya, noise termal menetapkan tingkat yang lebih rendah dari sensitivitas penerima dalam suatu sistem transmisi karena sinyal yang diterima harus melebihi tingkat noise agar bisa dibedakan dari noise yang disebabkan oleh penerima.

impulse noise

impulse noise

Gambar 2, impulse noise

Dibandingkan dengan thermal noise yang kontinu, Impulse noise terbentuk dari efek petir dan gangguan mesin, sehingga dalam pembentukan pulsa teratur atau lonjakan amplitudo yang relatif tinggi dan durasi pendek, seperti digambarkan dalam gambar 2. Ketika terjadi dalam rentang audio, impulse noise akan terdengar mirip dengan serangkaian klik yang acak atau lonjakan statis.

Sebuah rasio digunakan untuk mengkategorikan kualitas sirkuit sehubungan dengan intensitas sinyal dan noise pada sirkuit. Rasio ini dikenal sebagai signal-to-noise ratio ( S / N) dan diberikan oleh kekuatan sinyal S dibagi dengan kekuatan suara N pada sirkuit.

Rasio S/N adalah diukur dalam dB. Rasio S/N  yang tinggi diinginkan karena memungkinkan penerima untuk membedakan sinyal dari noise pada sirkuit. Namun, jika kekuatan sinyal meningkat terlalu banyak, peralatan seperti amplifier, dapat terpengaruh.  Dengan demikian ada pembatasan pada jumlah kekuatan sinyal yang dapat ditempatkan pada sirkuit, peralatan tersebut yang terpasang ke PSTN harus menyertakan perangkat perlindungan yang built-in untuk mencegah daya yang berlebihan dari line  yang ditempatkan.

Batas minimum untuk daya rasio signal-to-noise yang diterima untuk percakapan suara dapat bervariasi berdasarkan kemampuan pendengaran seseorang. Untuk transmisi data, sebagian besar komunikasi carrier memiliki batas minimum 24dB untuk sirkuit yang menangani data. Sebagai referensi, Tabel 1 berisi hubungan antara dB dan daya rasio  atau  S/N untuk nilai 24dB.

tabel 1

tabel 1, Hubungan antara pengukuran dB dan daya

Dengan mempelajari entri di dalam Tabel 1, ada beberapa nilai yang signifikan dan harus dicatat. Pertama, mempertimbangkan nilai dB dari nol. Karena dB didefinisikan sebagai 10log10 (PO/PI) ini berarti bahwa untuk membaca dB nol, log10 (PO/PI) harus nol. Hal ini hanya mungkin jika PO = PI, yang berarti bahwa nilai dB dari nol berarti bahwa daya input sama dengan daya output. Atau, dapat dinyatakan dengan cara lain, nilai nol dB dari  berarti bahwa tidak ada keuntungan atau kerugian pada sirkuit.

Sebuah nilai dB yang penting kedua adalah 3, yang setara dengan daya atau S/N rasio 2:1. Karena dB negatif merupakan daya yang hilang dan dB positif merupakan memperoleh daya, – 3dB merupakan daya yang hilang 50 %, sedangkan +3dB merupakan keuntungan dua kali daya masukan.

This entry was posted in Telekomunikasi, Tutorial and tagged , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s