Độ nhạy, nhiễu âm, số nhiễu âm trong máy thâu thanh.
Summary
TLDRThe video discusses the impact of noise on the sensitivity of shortwave receivers, particularly under 30 MHz. Using the Icom IC-3 7851 as an example, the script explains how natural noise affects receiver performance, calculating noise power and noise figure. It highlights that while the receiver has excellent sensitivity, high atmospheric noise can overshadow it, making it difficult to pick up weak signals. The script also explores the difference between theoretical and practical noise levels, suggesting that the receiver's sensitivity may be less effective in high noise environments but becomes crucial at higher frequencies where natural noise is reduced.
Takeaways
- 📡 High-frequency interference in natural environments significantly affects receiver sensitivity, especially below 30 MHz.
- 🔊 Even with good sensitivity, receivers struggle to eliminate natural noise factors, impacting their performance.
- 🔍 Example: Using the Icom IC-7851 to illustrate how environmental noise affects signal reception.
- 📐 Calculations show the noise power at standard atmospheric temperature (290K) is significant.
- ⚙️ The source voltage needs to be calculated considering the impedance of the source and the load.
- 📊 Signal-to-noise ratio (SNR) at input: 20 times the logarithm of the input voltage divided by the noise voltage.
- 🔢 Example calculation of SNR for the Icom IC-7851 shows the noise figure may be around 5 dB, which is more realistic.
- ⚖️ The environmental noise level often exceeds the receiver's sensitivity, making it hard to receive weak signals.
- 🌐 Natural noise has a substantial impact on high-frequency bands, rendering good sensitivity less effective.
- 📈 On ultra-high frequencies (above 30 MHz), environmental noise reduces significantly, making receiver sensitivity more critical.
Q & A
What is the main topic of the video script?
-The main topic of the video script is the sensitivity and noise figure in shortwave radio receivers, specifically discussing the impact of natural noise on receiver sensitivity.
What is the significance of the 30 MHz frequency range mentioned in the script?
-The 30 MHz frequency range is significant because it represents the high-frequency band where the noise level in the natural environment is very high, affecting the performance of radio receivers.
What does the script mention about the noise figure of the Icom IC-37851 receiver?
-The script discusses the noise figure of the Icom IC-37851 receiver, suggesting that its sensitivity might be too high in the presence of high natural noise, making it difficult to filter out the natural noise and receive weak signals effectively.
What is the noise figure and how is it calculated in the context of the script?
-The noise figure is a measure of the noise performance of a radio receiver. In the script, it is calculated by considering the signal-to-noise ratio at the input and output of the receiver and using logarithmic calculations to determine the noise level in decibels (dB).
What is the role of the antenna in the context of noise and receiver sensitivity?
-The antenna plays a crucial role in picking up signals and noise from the environment. The script mentions that the noise power at the antenna is a significant factor in determining the receiver's noise figure and overall sensitivity.
What does the script imply about the performance of the Icom IC-37851 in high noise environments?
-The script implies that the Icom IC-37851 may not perform optimally in high noise environments, such as those with high levels of natural noise, due to its high sensitivity which could lead to the receiver being overwhelmed by noise.
What is the significance of the 5 dB noise figure mentioned in the script?
-The 5 dB noise figure is suggested as a more reasonable and realistic figure for the receiver's noise performance, considering the high levels of natural noise in the 30 MHz frequency range.
How does the script discuss the impact of natural noise on the receiver's ability to pick up weak signals?
-The script discusses that with a high level of natural noise, such as 414 microvolts, the receiver's sensitivity becomes less effective as it can only pick up noise, making it difficult to detect weak signals.
What is the conclusion about the Icom IC-37851's performance in the script?
-The conclusion is that while the Icom IC-37851 has good design specifications, its high sensitivity may not be useful in high noise environments, such as those with high levels of natural noise at the 30 MHz frequency range.
What alternative frequency range is suggested for better performance of the Icom IC-37851 in the script?
-The script suggests that the Icom IC-37851 may perform better at higher frequency ranges, such as the VHF band (above 30 MHz), where the level of natural noise is significantly reduced.
Outlines
🔍 Impact of Noise on Sensitivity in Shortwave Radios
The first paragraph discusses the impact of natural noise on the sensitivity of shortwave radios, specifically mentioning the high-frequency range below 30 MHz. It explains that even a highly sensitive receiver may not perform as expected due to the significant noise levels in the natural environment. The example of the Icom IC-3 7851 radio is used to illustrate the concept of noise power and its calculation at standard temperature conditions. The paragraph also introduces the noise figure concept and how it relates to signal-to-noise ratio, emphasizing the challenge of distinguishing weak signals from background noise.
📡 Reevaluating Noise Figure and Sensitivity in Radio Communication
The second paragraph delves deeper into the noise figure, correcting a previous assumption and explaining that the actual noise figure might be higher than initially thought. It discusses the calculation of noise figure in relation to the noise from the antenna and the receiver's internal noise. The paragraph also explores the implications of a high noise figure on the receiver's ability to pick up weak signals, suggesting that a noise figure of 5 dB might be more realistic and reasonable than an exceptionally low figure. It highlights the importance of considering natural noise sources and their impact on radio reception.
🌐 Adjusting Sensitivity for Different Frequency Bands
The final paragraph shifts the focus to the importance of adjusting the receiver's sensitivity based on the frequency band in use. It contrasts the challenges of high noise levels in the high-frequency bands with the benefits of lower noise levels in the very high-frequency bands above 30 MHz. The speaker thanks the audience for their attention and invites any questions, indicating a willingness to engage further on the topic of radio communication and sensitivity in the presence of natural noise.
Mindmap
Keywords
💡Sensitivity
💡Noise
💡ICOM IC-37851
💡Frequency
💡Signal-to-Noise Ratio (SNR)
💡Noise Figure
💡Microvolts (μV)
💡Decibels (dB)
💡Natural Noise
💡Antenna Noise Temperature
💡Bandwidth
Highlights
Discusses the impact of environmental noise on sensitivity in high-frequency ranges below 30 MHz.
Explains how even with good sensitivity, natural environmental noise can hinder device performance.
Uses the Icom IC-7851 as an example to illustrate the effect of noise power from the sky at a standard temperature of 290K (17°C).
Calculates the noise power using the Boltzmann constant multiplied by temperature and bandwidth, resulting in 8.4 x 10^-18 W.
Determines the voltage at the source, considering the source impedance and load impedance, which are both 50 ohms.
Uses the formula for power (voltage squared divided by impedance) to find the source voltage, resulting in 4.1 x 10^-8 V or 4.1 µV.
Discusses the signal-to-noise ratio (SNR) at the input, calculated as 20 times the logarithm of the input voltage divided by noise voltage.
Mentions the Icom IC-7851's sensitivity below 30 MHz, capable of receiving signals down to 0.16 µV.
Calculates the SNR as 20 times the log of 4 divided by 0.4 µV, resulting in 12 dB.
Introduces the concept of noise figure, defined as the difference between the SNR at the input and output.
States that the Icom IC-7851's noise figure is 2 dB, which is unusually low and possibly underestimated.
Suggests a more realistic noise figure of 5 dB, considering a potential measurement error or higher actual sensitivity.
Explains the ratio of noise power to signal power, with the noise figure calculated as 10 times the log of the noise ratio.
Highlights the natural environmental noise being significantly higher than the device noise, impacting signal reception.
Concludes that despite the Icom IC-7851's good design specifications, high-frequency natural noise limits its sensitivity.
Notes that the device's sensitivity becomes more crucial in ultra-high-frequency ranges above 30 MHz where natural noise is reduced.
Transcripts
chào các bạn trở lại với phần số hai của
cái đề tài nói về độ nhạy và nhiễu âm
trong máy tổ thàh Như mình đã nói mình
sẽ nói về cái ảnh hưởng của nhiễu âm
trong thiên nhiên lên độ nhạy Nói Chung
quy là trong những cái tần số cao tầng
khoảng dưới 30
Mhz cái độ nhiễu âm đi từ trong cái môi
trường thiên nh nó rất lớn thành ra dầu
cho cái máy có cái độ nhạy rất tốt nó
cũng không có làm việc như là ý mình
mong muốn bởi vì nó không thể
nào loại bỏ được cái yếu tố thiên
nhiên
thì sau đây mình sẽ dùng cái máy icon
ic3 7851 như là một cái thí dụ thì trong
cái thí dụ này mình nói
là cái
à công suất nhiễu Âm
ở từ
cái dây trời chuẩn tại nhiệt độ calin
290 độ tức là 17° C thì nó bằng hàng số
c k là bman constant đây nhân cho nhiệt
độ nhân cho băng thông thì nó là bằng
8.4 nh 10 à lũy thừa trừ 18
Wat Khi mà mình tính cái nguồn cái điện
thế ở nguồn Tại vì nó điện thế ở nguồn
nó phải bằng hai lần cái điện thế Tại
cái tải tại vì nguồn nó cũng có một cái
tổng trở nguồn 50 ôm bằng với tổng trở
tải tại ra mình có số 2 đâi thì mình
dùng cái công thức
à tính ngược lại là công thức
công suất
bằng điện thế bình phương chia cho tổng
trở thì mình tính ngược lại thì mình có
cái công cái điện thế ở nguồn nó là 4.1
nhân 10 - 8 hay đổi ra microphone nó là
4 ph của một
micr khi mà mình nói về cái tỉ số của
cái tín hiệu với lại
trên
nguồn
nguồn nhiễu tại ngõ vào thì nó là bằng
20 lần ló của điện thế ở ngõ vào và cái
điện thế nhiễu như mình đã trình bày
trong cái lần
trước máy icom ic3
7851 nói rằng độ nhạy của nó ở khoảng
dưới 30
Mhz
là nó có thể bắt được tín hiệu
ch06 ch16 micov thì có nghĩa là cái
độ tín hiệu trên nhiễu âm của nó là sẽ
bằng 20 lần log của số ch16 chia cho 04
micov 6.04 micov là cái điện thế của cái
nguồn tương đương với lại cái nhiễu từ
cái sợ dây trời thì có nghĩa là 20 nhân
cho log 4 log của 2 là ch3 log 4 là ch6
thành ra 20 nhân cho ch6 là bằng
12db thì
cái kêu là cái số nhiễu thì nó là bằng
hiệu số của cái
độ nhiễu tín hiệu trên nhiễu từ ngõ vào
trừ cho cái
độ nhiễu ở ngõ ra cái này là chỗ ngõ
vào và chỗ này là ra thì mình đã nói tín
hiệu ở ngõ ra trên nhiễu ở ngõ ra là
10db thì cái số này là 12 - 10 có nghĩa
là cái thông số kêu
là độ nhiễu âm nó chỉ là 2db thì cái này
làm cho tôi hơi thắc mắc là tại vì số
2db này kêu là quá tốt thành ra có thể
người ta
à khi mà người ta nói là cái máy người
ta Nhị với lại ch16 MV có thể nó không
phải là cái nguồn như mình nghĩ
là ch06 ở đây ch16 micov ở đây mà có thể
là nó đương đo tại ở đây thì cái số này
phải là lớn hơn gấp hai lần nếu mà lớn
hơn gấp hai lần thì cái thông số đó mình
phải cộng thêm 3db vô ha tức Tức
là mình không nghĩ nó là ch16 mà nó phải
là hai lần ch16 thành ra cái số này nó
phải lớn hơn 3db tức là vvs này nó sẽ là
2 lần ch16 micr có nghĩa như vậy là cái
noise figure hay là cái số nhiễu này nó
thiệt ra nó là bằng thay vì nó là 12 -
10 nó sẽ là 15 - 10 12 nhân cho 12db
nguồn có 12db khi mà mình nhân 2 là mình
cộng cộng 3db vô thành 15 15 - 10 Tức là
cái thông
số độ nhiễu của nó là 5db thì cái này có
lẽ hợp lý hơn Bây giờ tôi nghĩ 2db 2 DB
có r rất rất là
tốt Tôi chưa có thấy máy nào như vậy thì
tôi nghĩ 5db có thể là tốt hơn bây giờ
mình nói về ảnh hưởng
của nhiễu âm từ cái nguồn thiên
nhiên thì Khi mà mình nói cái độ nhiễu
là 5db có nghĩa là mình lấy 10 nhân cho
ló của cái tổng số của nhiễu chia cho
cái nhiễu từ cái sợi dây trời Hay là
mình viết ngược lại thì cái tỷ số này Pa
tr pe c 1 là cái tỷ số này đây nó bằng
10 L thừa ch05 ch05 nó đi từ số 5 chia
cho số 10 đây hay là cái số này nó là
bằng 10 L thừa 05 Tức là cái này là 10 L
thừa 1/2 tức là à căn 10 đó tức là căn
10 à đem số 1 này Qua đây Thành ra -1
thì căn 10 nó vào khoảng
3.16 lớn hơn pi một chút à trừ cho 1 thì
còn 2.16 có nghĩa là PR này nó là bằng
2.16 nhân cho Pi Tức là cái này là độ
nhiệ
từ cái máy và cái này là độ nhiễu từ cái
S dây trời tức là độ nhiễu từ cái máy nó
chỉ hơn cấp hai lần cái độ máy từ dây
trời tức là độ nhiễu từ cái máy nó là 18
nhân cho 10 - 18 mình nhớ là độ nhiễu từ
dây trời là 8.4 nh cho 10 lũy thừa trừ
18 Đây là 18 8.4 nhớ
18 bây giờ nếu mà mình nói là cái nguồn
nhiễu từ thiên nhiên nó là 20 lần DB lớn
hơn là cái nguồn nhiễu tự nhiên của sợ
dây Trời có nghĩa là 100 lần lớn hơn thì
mình nhân cái số của cái sợ dây trời đây
8.4 nh 10 L tr-1 nhân cho 100 và cộng
với lại cái nguồn nhiễu từ cái máy rất
thấp là 18 nhân -18 nhân cho 10 L th
tr-1 thì mình thấy mình cộng số 8.4 nhân
cho 100 này là 84 cộng với số 18 là 858
nhân cho 10 Lý trừ 18 thì khi mà mình
lấy cái tín hiệu tương đương của cái
nguồn
À cái nguồn cái nguồn tương đương của
cái độ nhiễu đó Tại cái sợ dây trời đó
giống như là mình lấy ở trên đây con số
này t đây thì mình lấy cũng giống như
vậy thì mình lấy nhân cho công suất nhân
cho tổng trở thì cái công suất đó là 858
như mình đã nói nhân cho 10 -1 nhân cho
50 cái này là vào khoảng 40.000 tức là
rút căn ra là 200 nhân cho 2 là 400 Còn
cái này rút căn ra là còn 10 -9 tức là
đổi thành microvolt 10 -6 thì nó là 0414
micov cái này là cái nguồn tương đương
của cái ngồn ngồn nhiễu mà nếu mà cái
nói cái máy nó nhạy tới cái độ nó có thể
nhận được chấ 166 mà bây giờ cái nguồn
nhiễu từ thiên nhiên nó đã là
414 CH4 micr thì cái độ nhạy này nó
không có thành vấn đề
nữa mình mình chỉ nghe toàn toàn là
tiếng nhiễu thôi Thành ra mình không thể
nào mà mình bắt được cái đài yếu tới mức
micov bởi vì cái độ nhiễu của mình nó đã
thành là gấp hai hơn gấp hai lần cái đó
rồi thành ra nói kết luận cái máy icom
này mặc dù cái thông số thiết kế rất tốt
nhưng mà trong trường hợp sóng cao tầng
cái độ nhiễu nhiễu rất cao thì cái độ
nhạy này không sử dụng được mình không
phát Hy được hết nhưng đổi ngược lại nếu
mà mình đin lên những cái tần số như là
siêu cao tầng tức là từ trên 30 m HT trở
lên thì cái độ nhiễu từ thiên nhiên nó
sẽ giảm rất nhiều thì cái cái độ nhạy
này nó lại trở thành là rất quan trọng à
Cảm ơn các bạn đã theo dõi đến
đây nếu mà các bạn có gì thắc mắc xin để
lại những cái A
関連動画をさらに表示
Communication Engineering - Types of Noise in Communication
Transportation Noise May Be Hazardous To Your Health
Hałas - Głośny Problem!
Understanding FM Receiver Basics : GATE Communications
Watch How Capacitors Placement Makes a Big Difference #HighlightsRF
Noise Filtering in PID Control | Understanding PID Control, Part 3
5.0 / 5 (0 votes)