Was ist das Signal-Rausch-Verhältnis und warum ist es wichtig?

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Was ist das Signal-Rausch-Verhältnis und warum ist es wichtig?
Was ist das Signal-Rausch-Verhältnis und warum ist es wichtig?
Anonim

Möglicherweise sind Sie auf eine aufgeführte Produktspezifikation gestoßen oder haben sogar eine Diskussion über das Signal-Rausch-Verhältnis gelesen. Oft als SNR oder S/N abgekürzt, kann diese Spezifikation dem Durchschnittsverbraucher kryptisch erscheinen. Die Mathematik hinter dem Signal-Rausch-Verhältnis ist zwar technisch, das Konzept jedoch nicht, und der Signal-Rausch-Wert kann sich auf die Gesamtklangqualität eines Systems auswirken.

Signal-Rausch-Verhältnis erklärt

Ein Signal-Rausch-Verhältnis vergleicht einen Signalleistungspegel mit einem Rauschleistungspegel. Es wird am häufigsten als Maßeinheit in Dezibel (dB) ausgedrückt. Höhere Zahlen bedeuten im Allgemeinen eine bessere Spezifikation, da mehr nützliche Informationen (das Signal) als unerwünschte Daten (das Rauschen) vorhanden sind.

Zum Beispiel, wenn eine Audiokomponente einen Signal-Rausch-Abstand von 100 dB anzeigt, bedeutet dies, dass der Audiosignalpegel 100 dB höher ist als der Rauschpegel. Daher ist ein Signal-Rauschabstand von 100 dB deutlich besser als einer von 70 dB oder weniger.

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Nehmen wir zur Veranschaulichung an, Sie unterh alten sich mit einem Freund in einer Küche, der zufällig auch einen besonders lauten Kühlschrank hat. Nehmen wir auch an, dass der Kühlschrank 50 dB Brummen erzeugt – betrachten Sie dies als Lärm –, da er seinen Inh alt kühl hält. Wenn der Freund, mit dem du sprichst, mit 30 dB flüstert – betrachte dies als das Signal –, wirst du kein einziges Wort hören können, weil das Summen des Kühlschranks die Sprache deines Freundes übertönt.

Du kannst deinen Freund bitten, lauter zu sprechen, aber selbst bei 60 dB musst du ihn vielleicht noch bitten, etwas zu wiederholen. Das Sprechen bei 90 dB mag eher wie ein schreiendes Match erscheinen, aber zumindest werden Worte gehört und verstanden. Das ist die Idee hinter dem Signal-Rausch-Verhältnis.

Warum das Signal-Rausch-Verhältnis wichtig ist

Sie können Spezifikationen für das Signal-Rausch-Verhältnis in vielen Produkten finden, die sich mit Audio befassen, einschließlich Lautsprechern, Telefonen (drahtlos oder anderweitig), Kopfhörern, Mikrofonen, Verstärkern, Receivern, Plattenspielern, Radios, CD/DVD /Mediaplayer, PC-Soundkarten, Smartphones, Tablets und mehr. Allerdings geben nicht alle Hersteller diesen Wert ohne Weiteres bekannt.

Das eigentliche Rauschen wird oft als weißes oder elektronisches Zischen oder statisches oder leises oder vibrierendes Brummen beschrieben. Drehen Sie die Lautstärke Ihrer Lautsprecher ganz nach oben, während nichts spielt; Wenn Sie ein Zischen hören, ist dies das Rauschen, das oft als "Grundrauschen" bezeichnet wird. Genau wie der Kühlschrank im zuvor beschriebenen Szenario ist dieses Grundrauschen immer da.

Solange das eingehende Signal stark ist und weit über dem Grundrauschen liegt, behält das Audio eine höhere Qualität bei, was die Art von Signal-Rausch-Verhältnis ist, die für einen klaren und genauen Klang bevorzugt wird.

Was ist mit der Lautstärke?

Wenn ein Signal schwach ist, denken Sie vielleicht, dass Sie die Lautstärke erhöhen müssen, um die Ausgabe zu verstärken. Leider wirkt sich das Anheben und Absenken der Lautstärke sowohl auf das Grundrauschen als auch auf das Signal aus. Die Musik wird möglicherweise lauter, aber auch die zugrunde liegenden Geräusche. Sie müssten nur die Signalstärke der Quelle verstärken, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Einige Geräte verfügen über Hardware- oder Softwareelemente, die darauf ausgelegt sind, das Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern.

Leider fügen alle Komponenten, sogar Kabel, einem Audiosignal einen gewissen Rauschpegel hinzu. Die besten Komponenten sind darauf ausgelegt, das Grundrauschen so gering wie möglich zu h alten, um das Verhältnis zu maximieren. Analoge Geräte wie Verstärker und Plattenspieler haben im Allgemeinen einen niedrigeren Signal-Rausch-Abstand als digitale Geräte.

Weitere Überlegungen

Es lohnt sich auf jeden Fall, Produkte mit sehr schlechtem Signal-Rausch-Abstand zu meiden. Der Signal-Rausch-Abstand sollte jedoch nicht als einzige Angabe zur Messung der Klangqualität von Komponenten verwendet werden. Frequenzgang und z. B. Klirrfaktor sollten ebenfalls berücksichtigt werden.

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