• 締切済み

SN比について

SN比について質問です。 SN比の求め方について、どなたか詳しい方、教えてください。 またどの程度の値があれば良いSN比といえるのでしょうか? ちなみに私は大学でプラズマ発光のスペクトル分析を行っております。

  • 科学
  • 回答数3
  • ありがとう数5

みんなの回答

  • gn_drive
  • ベストアンサー率22% (175/789)
回答No.3

S/N比の求め方は 信号の大きさ/ノイズの大きさ と前の方が書いているとおりなので、プラズマ発光と書いてありますので、何かフォトマルとかでの計測値からなのでしょうか? 信号は測定光の大きさで、ノイズはプラズマ発光していないときのノイズレベルの大きさです。 微弱光の場合、受光器の暗電流レベルや増幅器のドリフト、ロックインアンプなどの信号検出回路などでの同期検出ズレなどが大きく影響を受けますので、信号光が無い状態を良く見てください。 そんなの関係なくオシロスコープなどで波形がきれいに観察できるのであれば、信号の大きさを目で見て決めても良いと思います。 どのくらいのS/N比が良いかは、ケースバイケースで、あなたが欲しい分解能というか検出下限界に依存するので、一概には言えません。 もっと必要であれば、ノイズレベルを下げるため検出器を変えたり増幅器を変えたり、はたまた試験室の温度を安定させたり、検出器からのケーブルのシールドを強化したり、暗室の漏れ光を完全に遮断したり、やることは沢山ありますので。

  • tadys
  • ベストアンサー率40% (856/2135)
回答No.2

SN比は信号の電力とノイズの電力の比ですからそれぞれの電力を測定して比を取ります。 しかし、現実的にはノイズを含まずに信号だけを測定することは困難な為 SN比の代わりにS/(S+N)を使うことが多く有ります。 つまり、信号のないときの装置からの出力(N)と信号のあるときの出力(S+N)を比較します。 必要なSN比は目的によって違います。 信号の性質と処理の目的はあなたが知っていることなので 信号の処理方法、必要なSNはあなたが決めることです。 信号の性質、目的等を明らかにすれば別の解答が付くかもしれませんが。

  • info22_
  • ベストアンサー率67% (2650/3922)
回答No.1

>SN比の求め方について、どなたか詳しい方、教えてください。 S/N比= 10log[10]{(信号の平均電力)/雑音の平均電力)}[dB] = 20log[10]{(信号の電圧(実効値))/(雑音の電圧(実効値))}[dB} 単位は[dB}(デシベル),log[10]は常用対数を表します。 信号と雑音の平均電力を計算または測定し、上の式で計算します。 または信号と雑音の実効値を計算し、上の式で計算します。 >またどの程度の値があれば良いSN比といえるのでしょうか? 信号の性質によります。 0/1のデジタル信号なら6[dB]以上、電話音声なら25[dB]程度、 音響信号なら60[dB]以上、住宅専用地区の住環境の雑音なら 40[dB]以上~50[dB]以下、などと適用分野でいろいろ異なります。 参考) http://www.keea.or.jp/qkan/air/air53.htm

関連するQ&A

  • SN比について

    音質を客観的に評価する方法の一つにSN比(信号対雑音比)があります。この数値が大きいほど雑音が少なく高品質の信号が得られているとのことですが、 どのくらいの数値であれば高音質であるといえるのでしょうか。また、SN比がどのくらいの値より下だと、人の耳に雑音が聞き取れるのでしょうか。

  • SN比について

    SN比についてしらべたのですが、数値の大きいほうが雑音が少ないのに同じ画像2枚を比較した時に0になるのはなぜなんでしょうか?雑音が少ないというか無いので値は大きくなると思ったのですが ご存知の方おられましたらお願いいたします。

  • 品質工学におけるSN比の示す値

    品質工学、タグチメソッドを用いて最適水準を求めています。 L18直行表を用いて、各実験水準におけるSN比を求め、要因効果図より最適水準を求めました。 その最適水準で実験を行いSN比を求めた所、直行表で求めたSN比より低い値が算出されました。 算出された値の大きさとしては、上位から4番目で、その差は 0.4 [db]でした。 またL18直行表のSN比maxとSN比minの差は5 [db]程度でした。 ここで質問があります。 通常最適水準のSN比は直行表のSN比より大きく算出されると思いますが、 上記の通り4番目となりました。 これはどういう事を表しているのでしょうか? (1) 0.4 [db]程度なら実験成功(外乱に対してロバスト)として、その水準を設計パラメーターとして織り込 む事ができるのでしょうか?  ※ある特性値をSN比として算出しているのですが、特性値の測定方法として誤差はあると考えられま す。 (2)SN比maxとSN比minの差は5 [db]程度なのですが、この差は小さいのでしょうか?  小さいのであれば、制御因子の選定、評価する特性値が最適ではないということなのでしょうか? (3)最適条件を上回ったSN比の実験条件も、外乱、ノイズに対してロバストであるということは言及できる のでしょうか? 以上、三点御教示よろしくおねがいします。

  • アナログ回路とSN比について

    こんにちは。アナログ回路初心者のものです。 現代の電子機器にはセンサーや低ノイズアンプなど、アナログ回路が使われてる部分も多いと思いますが、その設計の際に必要なSN比はどのくらいのものなのでしょうか? もちろん用途によって変わるとは思うのですが、たとえばこの用途ならばSN比はこのぐらい必要(できればトランジスタ1つあたりの)といった具体的な値が知りたいです。または、そのような情報が載っている文献を探しています。 実際に設計されてる方や詳しい方などがいたら教えてください。よろしくお願いいたします。

  • 品質工学的なSN比の適用範囲について

    品質工学的なSN比、特に静特性の望目特性のSN比と感度を、直交表を使っていない実験にも適用している方おられますか? ロバスト性の保証はできないかもしれませんが、基礎が分散分析の変動計算にあるなら、n回繰り返しデータであっても十分に平均変動効果が大きくなっていれば、例えば1因子3水準間での水準変動の影響の相対比較などにも使えるのではないかと思い、小規模実験データでも、標準偏差や正規分布を仮定するくらいなら、望目特性のSN比+分散分析の寄与率でデータを見てみたりしています。 社内で品質工学的なデータの見方を広めているのですが、直交表実験をしないとSN比という概念が役に立たないという感じがしてしまうのか、入り口で坂を見上げて立ち止まってしまう人が多い感覚があります。クリティカルなデータを作るには直交表が必要かもしれませんが、技術者はもっと手軽にSN比を使ってもいいのではないかと素人ながら思うのです。 みなさんはSN比の概念と直交表実験を切り離して考えておられますか?どのような使い方をされてますでしょうか。

  • SN比の求め方について

    SN比を求めるための式で,信号の分散から雑音の分散を割ることで求められるとwikipediaに書いてあるのですが,これらの分散とはどういう意味なのでしょうか? 確率の本などを調べてもこのような式は載っていませんし,信号処理の本では分散の求め方が省略されているため,分かりませんでした. ご存知の方がいましたら,簡単な意味や,求め方を教えてください.

  • SN比の分散と偏差

    SN比の分散と偏差 wikipediaのSN比の項目の文中に「分散は電気工学では交流成分の電力(パワー)となる」といった内容があるのですが、なぜ分散が電力となるのかわかりません。どなたか知っている方がいましたら詳しくても良いので解説をお願いします。

  • SN比を求めるとdB値が-になりますが良いのですか?

    SN比を求めるとdB値が-になりますが良いのですか? 接着剤の品質評価を行うため、目的の特性を望大特性に設定して解析を行った結果、5つの製品のうち4つの製品のdB値がマイナスになりました。マイナスの値をとってもかまわないという記載はみたのですが、たの製品と比較するときその差は普通の算数の+ -と同じように計算してよいのでしょうか? よろしくお願いいたします。

  • SN比の求め方について

    SN比は信号の分散を雑音の分散で割って求めることができるそうですが, この「信号の分散」というものについてどのように理解したらよいか分かりません. 課題でグラフを用いて説明する必要があるのですが,調べ方が悪いのか 関連するグラフや説明はどの本にも載っていません. どんな些細なヒントでも構いませんので,信号の分散とは何なのかご存知の方が 居られれば教えてください. できれば,グラフを用いて表現する方法についても教えてください. よろしくお願いいたします.

  • 12ビットのAD変換を用いるシステムのSN比

    学校の課題で、 『12ビットのAD変換を用いるシステムが表現できる最大のS/N比はいくらか』 という問題があったのですが、 SN比というのは信号のレベルと雑音のレベルの比率であるとあったのに、雑音のレベルと思われる値が無いですし、『最大の』という意味が分かりません。 どうか教えてください。