噪聲其實在我們生活中出現(xiàn)的范圍是很廣泛的，在很多情況下，我們都將頻譜儀看作一臺接收機，噪聲和信噪比常常代表相同的含義。對于我而言，我覺得工業(yè)領域中所出現(xiàn)的噪音是影響我們生活的重要一部分，主要來源是工業(yè)設備。我們應該如何做才能使其減少呢?讓我們的生活環(huán)境更美好呢?以下是詳細內(nèi)容介紹。

　　一、噪聲簡介

　　噪聲在生活中并不是直接出現(xiàn)的，作為測量結果的一部分，被稱為顯示 ( ，Display Average Noise Level)。

　　一個50歐姆的匹配負載連接在頻譜分析儀的輸入端，在頻譜分析儀的屏幕上將會看到橫跨整個頻段的噪聲底，這就是DANL。

　　DANL并不能代表輸入端實際輸入的噪聲電平，而是輸入端的噪聲穿越了儀器內(nèi)部的層層噪聲后，在一定的平均方式和分辨率帶寬下顯示出來的電平。

　　其實頻譜儀的所有測量顯示都是輸入端的真實信號疊加內(nèi)部噪聲后的結果。如果輸入端的電平?jīng)]有儀器內(nèi)部的噪聲高，那么它就顯現(xiàn)不出來。所以DANL的水平反映了頻譜分析儀能夠測量到的最小電平，也反映了頻譜分析儀內(nèi)部噪聲的高低。

　　影響DANL的因素很多，為了便于比較，DANL采用歸一化功率密度來表示就是dBm/Hz，也就是在RBW=1Hz時測量到的平均功率，在各種測試條件下都要統(tǒng)一到此單位表示。

　　電子測量系統(tǒng)中的噪聲一般來源于兩個部分：目標本身和測量本身。目標本身的噪聲容易理解，原始的信噪比、過程干擾都屬于這部分;測量本身的噪聲可以分為硬件(采集)噪聲和軟件(算法)噪聲。硬件噪聲主要來源于電子器件中電子的隨機運動，通常為起伏噪聲或熱噪聲等，這種噪聲是電子器件固有的，不能用接地或屏蔽的方式消除，硬件噪聲包括接頭、線纜、器件、采樣、串擾等;軟件噪聲包括濾波器的混疊、顯示的精度、FFT的泄露、有限字長效應等。

　　熱噪聲的特點，在時域上看，幅度的分布是正態(tài)的，也就是高斯分布(此高斯分布和高斯濾波器意義不同)，高斯分布信號的一個重要性質(zhì)是，功率(也就是RMS均值)為一個標準差;在頻域上看，熱噪聲理論上在所有頻帶都會存在，且功率譜密度為均勻分布，是功率為時間不相關的常數(shù)，稱之為白噪聲。

　　雖然熱噪聲的頻譜是均勻分布的常數(shù)，但是頻譜分析儀內(nèi)部的器件對于信號的頻率響應是變化的，所以DANL在大范圍內(nèi)不可能是一個水平的常數(shù)，因此頻譜分析儀的DANL是個隨頻率向上斜的軌跡。

　　熱噪聲存在于頻譜分析儀內(nèi)部所有的器件中，但基本只受到增益級及其之前器件的影響。頻譜分析儀內(nèi)部的個增益級(一般是混頻后的級放大器，或前置放大器)將儀器輸入口的熱噪聲連同此增益級內(nèi)部的一部分熱噪聲加在一起進行了放大，放大后的這兩部分噪聲信號到達后級鏈路時，輸入口的熱噪聲已經(jīng)變成了信噪比很高的功率信號，相對于后級鏈路中的噪聲此時的信噪比已經(jīng)足夠大，因此后級鏈路中的熱噪聲的影響會變小。

　　熱噪聲與頻率無關，與阻抗無關，只與溫度和帶寬相關。若確定了帶寬的使用標準，那么只剩下一句話：熱噪聲就是溫度，或者說熱噪聲都可以轉(zhuǎn)化為溫度。只有在零度0K時，電子停止振蕩，才會沒有熱噪聲。在室溫(27℃，約290K)時，我們將頻譜分析儀輸入端的50歐姆匹配負載看做一個290K的熱噪聲源，這個噪聲功率歸一化后為-174dBm，這是理論上常溫下能夠測量到的最小噪聲電平，也是常溫下DANL的理論最小值。

　　要想降低頻譜分析儀內(nèi)部的噪聲，需要在兩個方面著手，一是降低整體儀器的噪聲系數(shù)，二是降低RBW。

　　儀器的噪聲系數(shù)反映了頻譜分析儀本身對信噪比的惡化程度，增加級放大器的倍數(shù)并減小放大器本身的噪聲系數(shù)，可以顯著減小儀器的噪聲系數(shù)。所以，頻譜分析儀增加前置放大器(通常是低噪放)，以及減小衰減器(效果相當于放大)，可以使儀器的噪聲系數(shù)減小。當前置放大器打開，并且衰減器為0時，儀器的噪聲系數(shù)達到最小值。測量同一個信號，衰減越大，噪聲越高，但是信號峰值不變。

　　RBW是分辨率帶寬，是頻譜分析儀頻率選擇濾波器的響應性狀。頻譜分析儀中使用的RBW濾波器是高斯濾波器，高斯濾波器的重要性質(zhì)是其等效噪聲帶寬接近1，也就是說使用高斯濾波器測量噪聲，和噪聲的真實功率非常接近，幾乎不需要做額外的補償。因此擁有高斯濾波器的頻譜分析儀既可以用來測量功率信號，也可以準確測量噪聲電平。

　　頻譜分析儀最終顯示的所有信號都是輸入端信號疊加內(nèi)部噪聲的結果。當輸入信號很大時，內(nèi)部噪聲沒有明顯的影響;但如果輸入端信號很小，輸入信噪比很差，則測量誤差不可忽略。

　　例如當輸入信號與DANL同樣大小的信號，也就是信噪比為1時，將會顯示出一個比DANL高3dB的測量結果。要想使測量誤差在1dB以內(nèi)，信噪比至少要達到10dB以上，所以DANL反映了頻譜分析儀的靈敏度，但是不能代表其準確測量信號的能力。

　　二、工業(yè)噪聲的防治對策和措施

　　工業(yè)噪聲防治以固定的工業(yè)設備噪聲源為主。

　　首先，從工程選址、總圖布置、設備選型、操作工藝變更等方面考慮盡量減少聲源可能對環(huán)境產(chǎn)生的影響。

　　對聲源已經(jīng)產(chǎn)生的噪聲，在傳播途徑上分別采用隔聲、隔振、消聲、吸聲以及阻尼等措施降低噪聲影響，必要時采取聲屏障等工程措施降低和減輕對周圍環(huán)境和居民的影響。

　　對敏感建筑物采取隔聲窗等防護措施。

　　以上是小編整理的關于工業(yè)噪聲的防治對策和措施的相關內(nèi)容，希望對大家能有所幫助，有興趣的朋友可以收藏關注哦