一个加速度振动传感器用于测量机械设备的振动,其灵敏度为 100 mV/g(即每 1g 的加速度产生 100 mV 电压输出)。传感器连接到一个数据采集系统,该系统在测量时引入了 10 mV 的高斯白噪声。假设设备在某一时刻的真实振动加速度为 0.5g,求: 传感器输出的信号电压(不考虑噪声)。 实际采集到的电压信号(考虑噪声)。 信噪比(SNR)是多少分贝(dB)?
1. 传感器输出的信号电压(无噪声)
灵敏度为 100 mV/g,真实加速度为 0.5g,因此信号电压为:
2. 实际采集到的电压信号(含噪声)
数据采集系统引入了 10 mV 的噪声,假设噪声叠加在信号上,则实际电压为:
(注:噪声为随机信号,此处用典型值计算,实际噪声可能正可能负。)
3. 信噪比(SNR)
信噪比公式为:
代入数值: