Wie berechnet man das Rausch-Signal-Verhältnis in dB?

Zur Berechnung des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) in Dezibel (dB) muss die Leistung des Signals mit der Leistung des Rauschens verglichen werden. Die Formel für SNR in dB lautet wie folgt:

���dB=10⋅log⁡10(�Signal�Rauschen)SNRdB​=10⋅log10​(Pnoise​Psignal​​)

Wo:

  • ���dBSNRdB​ ist das Signal-Rausch-Verhältnis in Dezibel.
  • �signalPsignal​ ist die Leistung des Signals.
  • �noisePnoise​ ist die Stärke des Lärms.

Es ist wichtig zu beachten, dass der in der Formel verwendete Logarithmus die Basis 10 ist.

Schritte zur Berechnung des SNR in dB:

1. Signal- und Rauschleistung messen

Bevor Sie die Formel verwenden, müssen Sie die Leistung sowohl des Signals als auch des Rauschens messen oder kennen. Diese Leistungswerte sollten in derselben Einheit vorliegen (z. B. Watt).

2. Wenden Sie die Formel an

Setzen Sie die Messwerte in die Formel ein:

���dB=10⋅log⁡10(�Signal�Rauschen)SNRdB​=10⋅log10​(Pnoise​Psignal​​)

3. Berechnung

Verwenden Sie einen Taschenrechner, um die Berechnung durchzuführen. Das Ergebnis ist das Signal-Rausch-Verhältnis, ausgedrückt in Dezibel.

Beispiel:

Nehmen wir an, die Leistung des Signals (�signalPsignal​) beträgt 100 Watt und die Leistung des Rauschens (�noisePnoise​) beträgt 5 Watt.

���dB=10⋅log⁡10(1005)SNRdB​=10⋅log10​(5100​)

����dB=10⋅log⁡10(20)SNRdB​=10⋅log10​(20)

����dB=10⋅1,3010SNRdB​=10⋅1,3010

���dB=13,01 dBSNRdB​=13,01 dB

In diesem Beispiel beträgt das Signal-Rausch-Verhältnis also etwa 13,01 dB.

Diese Berechnung ist in verschiedenen Bereichen von entscheidender Bedeutung, insbesondere in der Telekommunikation und Audiotechnik, wo es wichtig ist, die Qualität eines Signals bei Vorhandensein von Rauschen zu verstehen.