Signal-Rausch-Verhältnis-Rechner

Das Signal-Rausch-Verhältnis, kurz SNR, vergleicht die Stärke der Nutzinformation mit unerwünschtem Hintergrundrauschen. Ein größeres SNR bedeutet, dass das gewünschte Signal dominiert; bei kleineren Werten tritt das Rauschen stärker hervor. Es beschreibt Audioaufnahmen, Funkverbindungen, Sensoren, Bilder, Kommunikationskanäle, Messsysteme und Datenwandler. Da Nutzpegel enorme Bereiche abdecken, wird das SNR sowohl in Dezibel als auch als einfaches Verhältnis angegeben. Bei Leistungsmessungen ist das lineare Verhältnis die Signalleistung geteilt durch die Rauschleistung. Der Dezibelwert entspricht dem Zehnfachen des Zehnerlogarithmus dieses Verhältnisses. Für Amplitudengrößen wie Spannung, Strom oder Schalldruck bei gleicher Impedanz verwendet die Gleichung das Zwanzigfache des Logarithmus aus Signal- durch Rauschamplitude. Das Quadrat des Amplitudenverhältnisses ergibt das entsprechende Leistungsverhältnis. Bei konsistenten Messungen liefern beide Wege daher denselben Dezibelwert. Wählen Sie stets den zu den Werten passenden Eingabetyp. Watt und spektrale Leistungsdichte sind Leistungsgrößen. Volt dürfen nur als Amplitude behandelt werden, wenn Signal und Rauschen auf gleiche Impedanz und kompatible Bandbreite bezogen sind. Eine Mischung aus Spitzen-, Effektiv- und Mittelwerten kann den Vergleich ungültig machen. Auch Rauschen muss über eine angegebene Bandbreite gemessen werden, da breitbandige Rauschleistung meist mit der Messbandbreite zunimmt. Filterung kann das SNR daher verändern, obwohl die Quelle unverändert bleibt. Ein SNR von null Dezibel bedeutet gleiche Signal- und Rauschleistung. Positive Dezibelwerte zeigen eine höhere Signalleistung, negative eine höhere Rauschleistung an. Ein Anstieg um 10 dB entspricht dem zehnfachen Leistungsverhältnis, ein Anstieg um 20 dB dem hundertfachen. Ob ein Wert akzeptabel ist, hängt von der Anwendung ab. Sprache kann unter Bedingungen verständlich bleiben, die für Präzisionsmesstechnik oder hochauflösendes Audio ungeeignet wären. Dieser Rechner setzt positive skalare Pegel voraus und zeigt Dezibel sowie das entsprechende Leistungsverhältnis an. Er schätzt kein Rauschen aus Zeitreihen, trennt keine Verzerrung von Zufallsrauschen und berücksichtigt keine Bewertungskurven. Dokumentieren Sie im Labor Detektortyp, Mittelungsverfahren, Impedanz, Frequenzbewertung und Bandbreite zusammen mit dem Ergebnis. Unterscheiden Sie in digitalen Systemen außerdem SNR vom Signal-Rausch-und-Verzerrungs-Verhältnis, das harmonische Verzerrungen einschließt. Mit konsistenten Messwerten liefert der Rechner einen schnellen, transparenten Qualitätsvergleich.