O ile dB spadnie poziom szumu kwantyzacji, jeżeli podczas konwersji A/C zwiększy się rozdzielczość w przetworniku o 1 bit?

Wybór 6 dB to jak najbardziej trafna odpowiedź – i to nie jest przypadek! W praktyce inżynierskiej, szczególnie przy projektowaniu systemów audio czy pomiarowych, obowiązuje taka zasada: każdy dodatkowy bit rozdzielczości w przetworniku A/C (czyli zwiększenie z 8 do 9 bitów, z 12 do 13 itd.) powoduje wzrost stosunku sygnału do szumu (SNR) właśnie o około 6 dB. Wynika to z matematyki kwantyzacji – poziom szumu kwantyzacji maleje dwukrotnie przy każdym kolejnym bicie, a w skali logarytmicznej jest to dokładnie 20·log10(2) ≈ 6,02 dB. Moim zdaniem, to jedna z najbardziej praktycznych i łatwych do zapamiętania reguł, która przydaje się na co dzień – np. kiedy dobiera się przetwornik do systemu audio wysokiej klasy albo trzeba ocenić, czy jakość cyfrowego zapisu w zupełności wystarczy do analizy sygnału. Warto zauważyć, że właśnie przez tę zależność popularne przetworniki 16-bitowe (jak w płytach CD) zapewniają SNR w okolicach 96 dB. W świecie profesjonalnego audio czy w sprzęcie medycznym często stosuje się 24 bity, by uzyskać jeszcze niższy szum kwantyzacji. Osobiście uważam, że ta zależność jest trochę niedoceniana przez początkujących elektroników, a przecież to klucz do świadomego wyboru sprzętu i poprawnego projektowania układów cyfrowych. Wystarczy więc pamiętać: +1 bit to zawsze ~6 dB lepszy stosunek sygnału do szumu.