إن الضوضاء على الكمية هي جانب أصيل من نظم تجهيز الإشارات الرقمية، وهي ناتجة عن تقريب الإشارات المستمرة من المستويات المتباينة أثناء التحويل من جانب واحد إلى رقمي، كما أن حساب قوة الضوضاء الكمي يساعد على تصميم النظم بأدائها الأمثل وفهم القيود المفروضة من خلال القياس الكمي.

فهم الكمية

والضوضاء الكمي هي الفرق بين إشارة المدخلات والناتج الكمي الذي ينتجه، وهي عادة تُصاغ على أنها مصدر ضوضاء مضاف مع توزيع موحد، على افتراض أن الخطأ في القياس كمي مستقل عن إشارة المدخلات.

حساب الكمية

ويمكن حساب قوة الضوضاء الكمية باستخدام الصيغة التالية:

QNP = / / / 12 ]

(أ) إذا كان [(FLT:0]) هو حجم خطى القياس الكمي، ويحدّد حجم الخطوة بحجم الإشارة المرجعية التي يقسمها عدد مستويات القياس الكمي:

ad = (V]max - Vmin) / L]]

Here, V]max and Vmin] are the maximum and minimum input voltages, and

حساب نموذجي

(ب) اقتراح أن تتراوح إشارة المدخلات بين - 1V و 1V، وأن تستخدم كمية من الكمية المحتوية على 8 أطنان، وعدد المستويات هو:

  • L = 28] = 256 مستويات

وحجم الخطوة هو:

ad = (1 - (-1) / 256 = 2 / 256 œ0.0078V]

قوة الضوضاء الكمية هي:

QNP œplo (0.0078)2 / 12 ng. 5.07 × 10]-6] V2