等效输入噪声(Equivalent Input Noise)简称EIN,是指放大器输入端的噪声电压与其输出端的等效噪声电压相同,即所谓的输入端与输出端噪声等效。EIN是一种描述相机或放大器的噪声水平的指标,是在放大器被视作系统时的一个处理编码的基点。
等效输入噪声是对于全息、捕捉视像等专业工作来说不可忽略的特性。现在很多厂商都提供有关相机的EIN数据,EIN能为我们了解相机、放大器的噪声性能提供一个有用的参考标准。
计算等效输入噪声需要考虑放大器输入端噪声来源的数量和输入阻抗等多种因素,采取的方法通常是将一个理想噪声源并入放大器的输入端,该噪声源的噪声电压等于放大器的输出端的等效噪声电压。参考计算公式如下:
EIN = (Vn * Gain)^(1/2)
其中,EIN为等效输入噪声, Vn为放大器的输出噪声电压,Gain为放大器的放大倍数。此公式是用来计算放大器的等效输入噪声的标准公式,根据噪声源的数量和电路拓扑的不同,可能还有其他特定的公式。
等效输入噪声指的是噪声信号电平和视频信号电平在放大系统的输入端的噪声功率密度相同,是一个非常重要的声学指标。放大器的输入端噪声水平越低,其输出信号的信噪比(SNR)就越高,信号质量也就越好。此外,由于EIN是通过在放大器输入端添加噪声源来计算的,因此在测量时需要将耦合噪声对其进行抵消;而在实际应用时,这些噪声源往往都没有被计算在内,可能导致放大器的噪声水 平高于标准值。
正因为如此,等效输入噪声对于声音和音频工程师来说是相当重要的,他们需要确保输入信号的SNR足够高,以提高音频清晰度和质量。对于影视工作者来说,等效输入噪声则表现为在有限的光线下拍摄照片或视频时,噪点的出现率越低,画面清晰度越高。EIN越低,说明信噪比越大,噪声干扰越小,对于高精度测量、视频监控和机器视觉等应用领域来说,输入端的噪声水平非常重要。
等效输入噪声的降低可以采取多种手段,比如在设计电路时加入抑制噪声的电路、减小放大器的电阻值、增加输入信号的强度以达到提高信噪比的效果,等等。如在放大器设计时使用低噪声系数、高的功率和线性可调的电源和优质互联器件,还可以采用不同的噪声抑制技术、信号处理算法等手段在后期对训练模型进行优化。在实际应用领域和专业领域中,都需要根据具体需求选择最合适的降噪方案。