信噪比

信噪比（SNR 或 S/N）是科學和工程中使用的一種測量方法，用于將所需信號的電平與背景噪聲的電平進行比較。 SNR 定義為信號功率與噪聲功率之比，通常以分貝表示。 比率高于 1:1（大于 0 dB）表示信號多于噪聲。

通信信道的 SNR、帶寬和信道容量由 Shannon-Hartley 定理聯系起來。

信噪比定義為信號功率（有意義的輸入）與背景噪聲功率（無意義或不需要的輸入）的比值：

其中 P 是平均功率。 信號功率和噪聲功率都必須在系統中的相同或等效點，并在相同的系統帶寬內進行測量。

根據信號是常數 (s) 還是隨機變量 (S)

其中 E 指的是期望值，即在這種情況下是 N 的均方

如果噪聲的預期值為零，這很常見，那么分母就是它的方差，即它的標準差 σN 的平方。

信號和噪聲必須以相同的方式測量，例如測量同一阻抗上的電壓。

其中 A 是均方根 (RMS) 振幅（例如 RMS 電壓）。

由于許多信號具有非常寬的動態范圍，因此通常使用對數分貝標度來表示信號。

將以分貝為單位的 SNR、信號和噪聲的定義代入上述等式中，當信號和噪聲也以分貝為單位時，會得到一個重要的計算以分貝為單位的信噪比的公式

然而，當信號和噪聲以伏特 (V) 或安培 (A) 為單位測量時，它們是振幅的量度，必須首先對它們進行平方以獲得與功率成正比的量，

信噪比和動態范圍的概念密切相關。 動態范圍測量通道上最強的未失真信號與最小可辨別的信號之間的比率，在大多數情況下，這就是噪聲水平。 SNR 測量任意信號電平（不一定是最強大的信號）與噪聲之間的比率。 測量信噪比需要選擇代表性或參考信號。 在音頻工程中，參考信號通常是標準化標稱或校準電平的正弦波，例如 +4 dBu (1.228 VRMS) 時的 1 kHz。