حاسبة SINAD

نسبة الإشارة إلى الضوضاء والتشويه (SINAD) هي مقياس يُستخدم لتقييم جودة الإشارات في الاتصالات، والصوت، وغيرها من الأنظمة الإلكترونية. وهي تجمع بين تأثيرات نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) والتشويه التوافقي الكلي (THD) لتوفير نظرة شاملة على دقة الإشارة.

الخلفية التاريخية

لقد كانت SINAD مقياسًا مهمًا في الإلكترونيات والاتصالات السلكية واللاسلكية لتقييم أداء أجهزة الاستقبال، والمكبرات، وغيرها من معدات الصوت. وهي تساعد في تحديد كمية تدهور الإشارة التي حدثت بسبب الضوضاء والتشويه.

صيغة الحساب

يتم حساب SINAD باستخدام الصيغة التالية:

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

أولاً، قم بتحويل THD من النسبة المئوية إلى dB باستخدام:

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

ثم، استخدم SNR و THD المحولة إلى dB لحساب SINAD.

مثال على الحساب

لنظام ذي SNR قدره 60 dB و THD قدره 0.5٪، يمكن حساب SINAD على النحو التالي:

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

أهمية سيناريوهات الاستخدام

تعتبر SINAD أمرًا بالغ الأهمية لضمان جودة عالية لنقل الإشارة في العديد من التطبيقات، بما في ذلك معالجة الصوت، والاتصالات السلكية واللاسلكية، والبث. وهي توفر مقياسًا واحدًا يعكس مستويات الضوضاء والتشويه، وهو أمر ذو قيمة لتصميم واختبار المعدات الإلكترونية.

الأسئلة الشائعة

1. ماذا تشير قيمة SINAD الأعلى؟

   • تشير قيمة SINAD الأعلى إلى جودة إشارة أفضل، مع ضوضاء وتشويه أقل.

2. ما هو الفرق بين SINAD و SNR؟

   • بينما يأخذ SNR في الاعتبار الضوضاء فقط، فإن SINAD يأخذ في الاعتبار كل من الضوضاء والتشويه التوافقي، مما يوفر تقييمًا أكثر شمولاً لجودة الإشارة.

3. هل يمكن استخدام SINAD لجميع أنواع الإشارات؟

   • نعم، يمكن تطبيق SINAD على أي إشارة تناظرية لتقييم جودتها، على الرغم من أنها تُستخدم بشكل شائع في تطبيقات الصوت والترددات الراديوية.