Hvit støy

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Hopp til: navigasjon, søk

Hvit støy er et stokastisk signal (elektronisk eller fysisk) som oppviser konstant energitetthet, uavhengig av absolutt frekvens.

Med energitetthet menes energien innenfor en gitt båndbredde. For å standardisere energitettheten er 1 Hz valgt som referande-båndbredde. Energitettheten av støyen måles således i Watt per Hz.

Man skiller mellom hvit støy, der alle frekvenser er like sterkt representert, og annen støy der fordelingen er annerledes. Støysignalet er kjennetegnet av å være tilfeldig, det vil si at å kjenne signalet fram til et gitt tidspunkt ikke forteller hvordan det vil se ut i neste øyeblikk. Dette i motsetning til f.eks. en sinusbølge. Det eneste som er kjent er sannsynlighetsfordelingen for de forskjellige frekvensenes energitettheter.

Teoretisk gjelder dette for hele spektret. I praksis må imidlertid en øvre grensefrekvens settes eller finnes, ellers vil energien kunne bli ubegrenset i beregninger.

Betegnelsen hvit er lånt fra fargelæren. Hvitt lys består av alle spektrets farger i like styrker. Når vi fjerner høye frekvenser fra lysets spektrum blir lyset rødligere i fargetonen. Vi snakker også om rosa, rød, brun og sogar blå støy i denne sammenheng:

  • Hvit støy har et flatt spektrum (energitetthet som funksjon av frekvens i et diagram).
  • Rosa støy eller 1/f-støy inneholder mindre energi ved høye frekvenser; det hvite spektret er tatt ned med 3 dB per oktav.
  • Rød støy er blitt frarøvet ytterligere 3 dB per oktav og heller derfor rettlinjet nedover med 6 dB/oktav mot høyere frekvenser.
  • Brun støy har de samme egenskapene som den røde støyen. 'Brun' henviser egentlig ikke til en farge, men til det engeslske navnet 'Brown' som i brown'ske bevegelser. Slike bevegelser avtar i utslag med 6 dB per oktav. (Etter botanikeren Robert Brown (1773–1858)).
  • Blå støy har 3 dB mere energi per oktav enn hvit støy. For blå støy må øvre grensefrekvens være begrenset.

Betegnelsen '3 dB' er en tilnærmelse for og betegner en faktor på to. For rosa støy halveres altså energien per dobling av frekvensen. Rosa støy kalles derfor også 1/f-støy. Støytetthetenen innenfor en oktav er konstant for rosa støy.

Se også[rediger | rediger kilde]

Eksterne lenker[rediger | rediger kilde]