Zajgenerátor

Additív zajok A zaj egy olyan nemkívánatos zavarójel, amely a hasznos jelre szuperponálódik, és elfedi annak információtartalmát. Az idegen eredetű hatások (áthallások, termikus, ipari zajok stb.) általában bonyolult, nemlineáris kapcsolatok útján befolyásolják az átviteli rendszeren áthaladó hasznos jelet. Mivel a zajok a jelhez hozzáadódnak, ezért additív zajoknak nevezik. u(t) = ujel(t) + uzaj(t) A zaj különbözik a torzítástól, hiszen: zaj akkor is van, ha éppen nincs jel; a zaj nem változtatja meg az információs jelalakot, hanem hozzáadódik; a torzítás előre kalkulálható, és okának ismeretében felszámolható. Az analóg jeleket leggyakrabban additív, Gauss-eloszlású, sávhatárolt fehérzaj terheli, mely amplitúdójának várható értéke nulla. A képen a fűrészfog jelhez hozzáadódott fehér zaj látható.

Zajok effektív értéke Ha egy l nagyságú egyenáramú jelre egy s szórású Gauss eloszlású zaj szuperponálódik, akkor e jel teljesítménye:   (l+x)2G(x)dx=l2+s2=P=+P~ A jel teljesítménye az egyen- és váltakozóteljesítmények összege. A zaj effektív értékének méréseként kapott mennyiség (teljesítmény) a szórásnégyzettel megegyezik l=0 esetén.

Zaj sávszélesség A B sávszélességen belül a frekvencia-összetevők energiasűrűsége konstans. Ha tehát ismerjük az értékét, vagyis az 1 Hz sávszélességre jutó zajteljesítmény n0 nagyságát, akkor a B sávszélességű fehér zaj teljesítménye az alábbi összefüggésből számolható:   Pza j= n0 B A legkönnyebben definiálható szélessávú zaj a fehér zaj (white noise). A szélessáv terjedelme definíció szerint 20 Hz-től 20 kHz-ig tart, ebben a tartományban érkézeljük ugyanis a hangokat.

LabView Fehér zajjal terhelt jel. Functions/Express/Signal Amalysis – Simulate Signal input paramétere: – Zajszint A jelalak jelen esetben: Signal type: DC egyenáram. Properties – Configure Simulate Sinal – Add Noise Noise type: – Gaussian White Noise

LabView A zaj paramétereinek bemutatása I.: Functions/Express/Signal Amalysis – Tone Mesurements A VI kiszámolja a pillanatnyi minta: – amplitúdóját – frekvenciáját – fázisát

LabView A zaj paramétereinek bemutatása II.: A VI kiszámolja a pillanatnyi minta: – szórását – módusát – varianciáját – ferdeségi együtthatóját

LabView A zajgenerátor.vi, mint sub VI: input paramétere: – Zajszint output paraméterei: – a minta szórása – a minta módusa – a minta varianciája – a minta ferdeségi együtthatója

LabView – Front Panel

LabView – Block Diagram