SINAD 计算器

信噪比和失真（SINAD）是用来对通信、音频和其他电子系统中的信号质量进行评估的一项指标。它将信噪比 (SNR) 和总谐波失真 (THD) 的影响结合起来，从而提供信号保真度的全面概况。

历史背景

SINAD 一直是电子和电信中用来评估接收器、放大器和其他音频设备性能的重要指标。它有助于量化由于噪声和失真造成的信号衰减程度。

计算公式

SINAD 是使用以下公式计算的：

\[ \text{SINAD (dB)} = 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{1}{10^{-\frac{\text{SNR}}{10}} + 10^{\frac{\text{THD (dB)}}{10}}}\right) \]

首先，使用以下公式将 THD 从百分比转换为 dB：

\[ \text{THD (dB)} = 20 \cdot \log_{10}\left(\frac{\text{THD}}{100}\right) \]

然后，使用 SNR 和转换后的 dB THD 来计算 SINAD。

计算示例

对于一个 SNR 为 60 dB、THD 为 0.5% 的系统，SINAD 可以按以下方式计算：

• 将 THD 转换为 dB：\(\text{THD (dB)} = 20 \cdot \log_{10}(0.005) \approx -46.02 \text{ dB}\)
• 计算 SINAD：\( \text{SINAD} = 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{1}{10^{-\frac{60}{10}} + 10^{\frac{-46.02}{10}}}\right) \approx 59.96 \text{ dB}\)

重要性和使用场景

SINAD 对于确保各种应用中的高质量信号传输至关重要，这些应用包括音频处理、电信和广播。它提供了一个反映噪声和失真水平的单一指标，这对设计和测试电子设备非常有价值。

常见问答

1. 较高的 SINAD 值表示了什么？

   • 较高的 SINAD 值表示更好的信号质量，而噪声和失真更少。

2. SINAD 与 SNR 有何不同？

   • SNR 仅考虑噪声，而 SINAD 同时考虑了噪声和谐波失真，从而能够对信号质量进行更为全面的评估。

3. SINAD 能用于所有类型的信号吗？

   • 可以，SINAD 可以应用于任何模拟信号来评估其质量，尽管它最常用于音频和射频应用。

该计算器提供了一种简单的方法来确定系统的 SINAD，帮助技术人员、工程师和业余爱好者评估和提高信号质量。