Diskussion:Signal-Rausch-Verhältnis

Diese Diskussionsseite dient dazu, Verbesserungen am Artikel „Signal-Rausch-Verhältnis“ zu besprechen. Persönliche Betrachtungen zum Thema gehören nicht hierher. Für allgemeine Wissensfragen gibt es die Auskunft.

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Erste Überarbeitungsvorschläge

Hallo,
Zunächst einmal möchte ich die Mühe anerkennen, die sich hier viele Leute gemacht haben. Der Beitrag erscheint mir aber noch sehr verbesserungsfähig. Beispiel: Man könnte den Eindruck erhalten, dass das SNR am Ausgang eines (linearen) Verstärkers gegenüber den an seinem Eingang verbessert sei. Das ist aber grundsätzlich nicht möglich.
Ich würde daher gerne mit den ursprünglichen Autoren in Kontakt kommen und dann diesen Artikel und weitere Beiträge zum Rauschen grundsätzlich überarbeiten.
Grüße, --Rauschbaer 16:08, 29. Jul 2004 (CEST)

Na, dann sprich doch JakobVoss und Ademant am besten direkt auf ihrer Diskussionsseite an - die scheinen hier am meisten gemacht zu haben. -- D. Düsentrieb (?!) 16:19, 29. Jul 2004 (CEST)

Solange du den/die Artikel verbesserst, brauchst du niemanden um Erlaubnis fragen! Trau dich! :-) -- Nichtich 16:44, 29. Jul 2004 (CEST)

Okay, ich trau mich. Ademant habe ich angeschrieben, JakobVoss hat ja schon geschrieben.

Neben grundsätzlichen Korrekturen habe ich die Ausführungen zu Bitfehlerraten und Dynamikumfang entfernt, weil diese teils nicht ganz okay waren, in jedem Fall aber besser unter eigenen Stichpunkten stehen. Gruß, --Rauschbaer 17:08, 30. Jul 2004 (CEST)

hallo, Rauschbar, Du hast den Artikel ja schön gestrafft. Ist für meine Technik-Augen besser geworden. Wenn Du noch was zum Signal-Rausch-Abstand schreiben könntest, hier oder dort, fände ich das super (du hast meinen Satz zum noise margin hier gelöscht, und ich bin neugierig, ob Du den auch als "nicht ganz ok" eingestuft hast). Sadduk 17:43, 31. Jul 2004 (CEST)

Hallo Sadduk,

Ich freue mich, dass Du die Veränderung positiv siehst. Zu Deiner Anmerkung: Heutzutage wird der Begriff "Rauschabstand" synonym zu dem Begriff "Singal-Rausch-Verhältnis benutzt. Letzterer ist eindeutig auf der Basis verfügbarer Leistungen definiert, die kann man auch über einen sehr großen Frequenzbereich messen. Diese Definition geht auf H.T. Friis (1944) zurück. Eine Zeit lang war insbesondere in der deutschen Literatur, namentlich bei Horst Rothe und bei Fränz der Begriff "Rauschabstand" bevorzugt, der damals aber anders und leider nicht eindeutig definiert war. Hier ging es tatsächlich um ein Amplitudenverhältnis, das aber auf einem subjektiven Höreindruck eines elektrischen Basisbansignals beruhte. Man sagte, der Rauschabstand sei 1 oder o dB, wenn das Nutzsignal gleich stark klinge wie das Rauschsignal. Unterschiedliche Experimentatoren erhielten so unterschiedliche Ergebnisse. Das ist natürlich für die Vergleichbarkeit von Ergebnissen nicht gerade förderlich. Daher wird heute im Wissenschaftsbereich grundsätzlich das Signal-Rausch-Verhältnis als Verhältnis von verfügbaren (nicht von tatsächlich abgegebenen) Leistungen definiert. Von da hat sich die Definition auf die _Technik übertragen. Um die Verwechslung mit der alten Definition zu vermeiden, wurde der Begriff Rauschabstand eine Zeit lang kaum benutzt. Heute sagt man der Einfachheit wegen, die Begriffe seien synonym. Grüße, --Rauschbaer 15:11, 7. Aug 2004 (CEST)

Der SNR am Ausgang kann besser werden, wenn gänzlich andere Referenzwerte (Nutzsignal) genutzt werden. Messungen für den Eingang bzw. die Auswertung erfolgen gänzlich anders als die für den Ausgang. Die Messungen für den Eingang erfolgen -- wie sollte es anders möglich sein -- am Ausgang. --AK45500 (Diskussion) 22:47, 11. Sep. 2022 (CEST)

Strukturierung

Um ehrlich zu sein, finde ich strukturierte Artikel einfach lesbarer als ein durchlaufender Text.
Vor allem kommt es meinen Ansprüchen an ein Nachschlagewerk näher, wenn ich genau zu dem Abschnitt springen kann, der mich interessiert und ich nicht den gesamten Text durchlesen muß. Ademant 23:22, 11. Aug 2004 (CEST)

Moderne Automobile

"Funkschließsysteme moderner Automobile" = Funktüröffner?
oder = synchronisiertes Fahren auf der Autobahn mittels Funknetzwerk?
(Der vorstehende Beitrag stammt von Abdull – 17:46, 28. Nov. 2004 (MEZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Verbesserung mit linearen Signaloperationen

Hallo,
das SNR läßt sich auch mit linearen Signaloperationen verbessern.
Stell Dir die Überlagerung zwischen einem Sinus und einem Bandpaßrauschen r(t) vor:
$s(t)=s_{1}sin(\omega _{0}t)+r(t)$
Gemeinerweise lege ich fest, daß das Bandpaßrauschen r nur Frequenzanteile von $[100\omega _{0}...1000\omega _{0}]$ aufweisen soll.
Mit einem ganz normalen Tiefpaßfilter (RC-Glied, beides lineare Bauteile!) mit einer Grenzfrequenz von sagen wir $10\omega _{0}$ kannst Du das Rauschen wegfiltern. Dann ist das Rauschen minimal, und das Nutzsignal nahezu unverändert. Resultat: das SNR steigt.
Was Du vermutlich meinst ist, daß man mit einem Breitband-Verstärker das SNR nicht verbessern kann.
Heißt e/m: elektromagnetisch?
--80.185.7.43 19:37, 18. Jun 2005 (CEST) Michael Lenz, Dresden

Qualitätssicherungsmethode nach Taguchi

Hallo,
ich möchte anmerken, dass das Signal-Rausch-Verhältnis auch in der Qualitätssicherungsmethode nach Taguchi ermittelt wird. In diesem Fall ist es ein Maß für die Schwankung einer Zielgröße um einen bestimmten Zielwert. Nach Taguchi wird versucht, die S/N-Ratio zu verringern, um einen stabilen Prozess zu erreichen (ihn unanfällig gegen Schwankungen zu machen).
Hab im Moment leider nicht genügend Zeit, um das sinnvoll in den Artikel reinzuschreiben - eine 2. Seite (Signal-Rausch-Verhältnis_Qualitätssicherung) wäre vielleicht auch sinnvoll.
(Der vorstehende Beitrag stammt von Andi1811 (Beiträge) – 14:46, 29. Jun. 2005 (MESZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Hallo,

du kannst den Artikel immer gerne erweitern. Für den Anfang brauchst Du ja auch nicht viel schreiben.

Läuft die Definition bei Taguchi auch auf eine Art:

$SNR={\frac {\int {[s_{soll}(t)]^{2}dt}}{\int {[s_{soll}(t)-s_{ist}(t)]^{2}dt}}}$

bzw.

$SNR=10\log {\frac {\int {[s_{soll}(t)]^{2}dt}}{\int {[s_{soll}(t)-s_{ist}(t)]^{2}dt}}}dB$

hinaus?

Gruß,Michael --Michael Lenz 20:47, 29. Jun 2005 (CEST)

Sinad

Da hat jemand vorgestern unter obigem Lemma etwas zu einer Buchhaltungssoftware geschrieben. SINAD ist jedoch zugleich WIMRE eine gebräuchliche technische Messgröße z.B. zur Quantifizierung der Empfindlichkeit von Hochfrequenzempfängern und steht für das Verhältnis SIgnal/NoiseAndDistortion. d.h. im Gegensatz zur SNR (Signal/Noise-Ratio) werden bei SINAD auch harmonischen(unharmonischen?) Verzerrungen mit einbezogen. Da EN:SINAD in der englischen WP kryptisch ist, mag ich das nicht als Übersetzung einstellen. Mag jemand von den hier Kompetenten eine BKL vornehmen?
(Der vorstehende Beitrag stammt von -jha- – 02:02, 26. Jul. 2005 (MESZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Kleiner Änderung bei den Formeln

Hallo zusammen,
ich habe mir erlaubt, bei den Formeln ein wenig aufzuräumen. D.h. ich habe einerseits ungefähr 100 überflüssige Klammern und Verschachtelungen gestrichen (das sieht man natürlich nicht), andererseits aber auch SNR und die Einheit dB nicht im krusiven "Variablen" Zeichensatz, sondern in aufrechtem "Roman" zu setzen. Über den Inhalt mag ich um 4 Uhr morgens nicht streiten. Mir kommts für ein Lexikon ganz in Ordnung vor. Ist ja kein Lehrbuch.
(Der vorstehende Beitrag stammt von 213.196.229.30 – 04:25, 26. Aug. 2005 (MESZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Bitte um Allgemeinverständlichkeit

Hallo allerseits,
große Anerkennung für die Bemühung, das Ganze elektrotechnisch/mathematisch korrekt zu fassen. Als Nicht-E-Techniker, der an dem Thema interessiert ist, wünschte ich mir allerdings eine Fassung oder mindestens einen längeren Absatz, der weniger fachsprachlich gefasst ist und insbesondere erläutert, welche Bedeutung dieses Thema in der Praxis hat und wo dies zur Anwendung kommt.
In der jetzigen Fassung ist der Artikel für viele Leute abschreckend.
Vielleicht könnt ihr / kann jemand da was dran machen, herzlichen Dank im Voraus!
jh 26.10.05
(Der vorstehende Beitrag stammt von 84.166.127.115 – 12:22, 26. Okt. 2005 (MESZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Kann mich meinem Vorredner nur anschließen! Beispiele, z.B. aus dem Audio-Bereich, wären toll. --93.233.73.41 02:01, 18. Jan. 2011 (CET)

PSNR

PSNR (peak signal to noise ratio, siehe englische Wikipedia) scheint in der deutschen Wikipedia-Ausgabe komplett zu fehlen, oder? Ansonsten wäre ein Verweis vielleicht nicht schlecht.
(Der vorstehende Beitrag stammt von 212.202.57.51 – 16:59, 10. Aug. 2006 (MESZ) – und wurde nachträglich signiert.)

6dB für Sprache?

Hallo, wo kommt es bitte her, dass man 6dB braucht um Sprache verständlich zu übertragen? Man braucht 6dB pro Bit was man uebertragen moechte. Je feiner ich quantisiere desto groesser wird mein SNR. Oder irre ich mich da jetzt?
(Der vorstehende Beitrag stammt von 212.202.7.147 – 09:19, 25. Okt. 2006 (MESZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Aus aktuellem Anlass, würde ich gerne wissen, worauf sich diese Zahl stützt, da mein Edit rückgängig gemacht wurde und ich hier keinen Editwar starten will. 6dB bedeuten nämlich, dass die Störleistung schon ein viertel der Signalleistung beträgt, das ist ein ziemlich verrauschtest Signal.-- ThorJH ^Disk. 16:29, 18. Apr. 2009 (CEST)

Mögliche Fehler

->"Bei konstantem Rauschanteil steigt das SNR, wenn man das Nutzsignal vergrößert."
->"Kompressor/Expander-Systemen [Bearbeiten]" "Bei konstantem Rauschen (z.B. eines Magnetbands) ist das SNR für kleine Signale sehr groß."
Das widerspricht sich imho. Wenn das Nutzsignal (bei gleichbleibenden Rauschen) schwächer wird müsste das Signal-Rauschverhältnis doch auch sinken? Also:
"Bei konstantem Rauschen (z.B. eines Magnetbands) ist das SNR für kleine Signale sehr klein."
(Der vorstehende Beitrag stammt von 84.129.164.254 – 22:37, 6. Jan. 2007 (MEZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Hallo 84, danke für den Hinweis, den ich berücksichtigt habe. Dantor 23:20, 6. Jan. 2007 (CET)

Jetzt mal ganz unphysikalisch

Was ist ein Signal-Rausch-Verhältnis-Wert, der auf relativ gute Qualität des physischen Materials schließen lässt? Einfaches (und konkretes) Beispiel: Ein Aufnahmegerät hat einen Signal-Rausch-Verhältnis-Wert con 85 dB. Urteil? – 84.150.225.222 20:56, 7. Mai 2007 (CEST)

Man sagt, dass der durchschnittliche Mensch Unterschiede von weniger als 1% in allen Sinneswahrnehmungen nicht mehr wahrnimmt. Das sind -20dB, man strebt um die -35dB an. Bei einer professionellen Aufnahme folgen meist mehrere Verarbeitungsschritte, die alle zur Verzerrung und Verrauschung des Signals beitragen. Deshalb sind -85 dB ein ausreichender Wert, es ist ein gutes Gerät.--LutzL 08:37, 8. Mai 2007 (CEST)

Ein Unterschied von 1 % ist ungefähr 0.1 dB !

-20 dB sind dagegen als Faktor 0.1 oder 10 % !

Ein Signal-Rauschverhältnis kann NICHT -85 dB betragen sondern immer nur positiv, also 85 dB.

SNR kann in der Praxis selten voll genutzt werden, ausserdem gibt es unterschiedliche Normen, so dass 85 dB allein für sich eigentlich wenig aussagen.

Ohne eine gewisse Präzision bzw. so ganz unphysikalisch ... .

Es gibt SNR-Werte, die in der Praxis blind angewendet falsche Ergebnisse liefern. Das gilt z.B. für SNR Werte an Leistungsverstärkern (Lautsprecher oder Kopfhörer). Es sollte da immer zwei Werte geben. Nach DIN45500 gab es damals einen 50 mW Wert. Der kann in der Praxis sehr wichtig sein. Bei Kopfhörern kann der zweite Wert für 1 mW gelten. Bei Sportwagen ist die Höchstgeschwindigkeit nicht das einzige Kriterium.

Und ... bei einigen Geräten suche ich SNR Werte von besser als 110 dB, und die nutze ich voll aus ! --AK45500 (Diskussion) 22:18, 11. Sep. 2022 (CEST)

Lemma

Hallo,
von mir einmal eine rein sprachliche Anregung zu dieser Diskussion. Die Bezeichnung "Signal-Rausch-Verhältnis", bzw. "Signal-zu-Rausch-Verhältnis" ist sprachlich gesehen völliger Quatsch. Schließlich hat das Rauschen eines Signals absolut nichts mit einem Rausch (im Sinne eines veränderten Wahrnemungszustands) zu tun! Sprachlich korrekt wäre also die Bezeichnung "Signal-Rauschen-Verhältnis" oder besser "Signal-zu-Rauschen-Verhältnis", weil ersteres im gesprochenen Wort leicht mit "Signalrausch-Verhältnis" verwechselt oder misinterpretiert werden könnte. Leider scheint aber der Begriff "Signal-Rausch-Verhältnis" ein durch viele Kolportationen etablierter, feststehender Begriff zu sein, oder?
Grusz, Axel 10:18, 27. Juni 2007 (CEST)
(Der vorstehende Beitrag stammt von Apoplexi (Beiträge) – 10:19, 27. Jun. 2007 (MESZ) – und wurde nachträglich vollständig signiert.)

Der Begriff ist nicht so falsch, wie hier angenommen wird. Es gibt zahlreiche Wortzusammensetzungen im Deutschen, bei denen die Verb-Endung „en“ wegfällt. Beispiele: es heißt „waschen“ oder „löschen“, aber „Waschwasser“ oder„Löschwasser“, obwohl es den/die/das „Wasch“ oder „Lösch“ nicht gibt. Analog ist das Signal-Rausch-Verhältnis gebildet; die Änderung ist hier möglicherweise etwas auffälliger, weil sie am Bindestrich steht und weil es in diesem Fall zufällig auch das Wort „der Rausch“ gibt.

Die Bezeichnung mit „zu“, also „Signal-zu-Rausch-Verhältnis“, ist sicherlich auch möglich, wird aber seltener benutzt. Möglicherweise handelt es sich hierbei auch um einen Einfluß aus dem Englischen, nämlich um die 1-zu-1-Übersetzung des im Englischen üblichen signal-to-noise ratio.

-- Dtrx 13:59, 2. Dez. 2008 (CET)

Definitionen des SNR

Man sollte in dem Artikel vielleicht mal ganz explizit darauf hinweisen, dass es mehrere Definitionen des SNR gibt. Einmal den im Artikel eingeführten Quotienten der Leistungen aber dann auch Definitionen, wo im Nenner nicht die Varianz (Leistung entspricht bei Rauschen mit Mittelwert 0 der Schätzung der Varianz) sondern die Standardabweichung steht. Die unten angeführte Wurzelabhängigkeit des SNR von der Anzahl der Summanden liegt nur vor, wenn im Nenner die Standardabweichung steht! Für die im Artikel angegebene Definition des SNR liegt dagegen ein linearer Zusammenhang zwischen SNR und Anzahl der Summanden vor!
(Der vorstehende Beitrag stammt von 89.247.204.248 – 20:03, 21. Nov. 2007 (MEZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Ich bin ebenfalls verwirrt vom Kapitel Mittelung. Bei n-facher Mittelung bleibt das Signal gleich und die Standardabweichung des Rauschens sinkt um ${\sqrt {n}}$. Das ergibt meiner Rechnung nach bei n-facher Mittelung eine Verbesserung des SNR um $20*log({\sqrt {n}})$ dB, was für 2-fache mittelung 3dB bzw. für 8-fache Mittelung 9dB Erhöhung des SNR bedeutet. Die Zahlen im Beispiel passen nicht dazu --132.190.32.66 16:56, 18. Sep. 2008 (CEST)

Geräuschpegelabstand-Artikel

http://de.wikipedia.org/wiki/Ger%C3%A4uschpegelabstand Ist das das selbe?
(Der vorstehende Beitrag stammt von 93.133.237.10 – 23:11, 23. Dez. 2008 (MEZ) – und wurde nachträglich signiert.)

Rauschabstand bei HiFi-Geräten

Da der Rauschabstand einer der wichtigsten Beurteilungskriterien für HiFi-Geräte ist, sollte hier - wie es beim Thema Klirrfaktor bereits der Fall ist - angegeben werden, ab wann der Rauschabstand bei welchen Frequenzbereichen nur noch Messbar aber nicht mehr höhrbar ist. Ich finde leider derartige Angaben nicht, aber einige HiFi-Fanatiker haben diese Werte vermutlich sogar im Kopf
-- 7.92x57 11:30, 11. Sep. 2009 (CEST)

Ich denke hier liegt das Problem darin, dass es dafür eine objektiven Werte gibt. -- ThorJH ^Disk. 13:28, 12. Sep. 2009 (CEST)

Es gibt extrem gute Messwerte, die aber in der Praxis unter speziellen Betriebsbedingungen trotzdem bedeuten, dass das noch stören kann. Nicht mehr hörbar ist es, wenn es (deutlich) unter der Hörschwelle liegt.

Es gibt viele Methoden (Normen) das Rauschen zu beschreiben. Die 'A'-Filter Methode ergibt die schönsten Katalog-Werte und ist in Tests am einfachsten zu ermitteln. Bei besonderen Auswertemethoden ist der Wert eine direkte Qualitätskennzahl, in anderen Fällen sagt es wenig.

Der Klirrfaktor ist übrigens nur eine Art nichtlineare Verzerrungen zu beschreiben. Je nach Art der Kennlinie und Gerät und Signal kann 3 % oder oder 0.03 % hörbar werden. --AK45500 (Diskussion) 21:06, 11. Sep. 2022 (CEST)

Autokorrelation

Ich verstehe den Abschnitt zur Autokorrelation nicht. Was ist mit Frequenz des Signals gemeint und wo ist der Unterschied zum signalangepassten Filter? -- Waveguy-D 17:20, 21. Sep. 2011 (CEST)

Dem SNR entspricht bei der Digitalübertragung die Bitfehlerrate.

Hallo erstmal.

Ich komm am besten gleich zur Sache. Die aussage, dass "Dem SNR entspricht bei der Digitalübertragung die Bitfehlerrate." ,ist meiner Meinung nach, nicht richtig. Ich hab dies bereits geändert aber die Änderung wurde rückgängig gemacht. Mein Anliegen ist jetzt:

1 Auf einen "möglichen" Fehler (obwohl ich mir ziemlich sicher bin, lasse mich aber gerne eines anderen belehren ;) )zu beseitigen.
2 Falls bedarf besteht gebe ich gerne eine Begründung/Herleitung ab (Handschriftlich->Scan->Bild).
2.1 Leider kann ich keine Begründung in den Artikel einarbeiten (Zeit mangel, bin grade am Bachlorarbeit schreiben) 

mfg. --TimBoecker (Diskussion) 12:42, 2. Mär. 2012 (CET)

SNR ist offenbar nur eine Formel und kein numerischer Wert

Ich finde kein einziges Beispiel mit SNR = 10 dB, SNR = -10 dB, SNR = -100 dB (letzteres wirklich schlechter Empfang, würde ich denken).

Ich schliesse daraus, dass es das nicht gibt, SNR sind keine Zahlen, welche man gebrauchen und mit welchen man etwas im konkreten Fall aussagen kann. Sonst würde es ja im Artikel stehen.

falls jemand nachfragt, was ich meine und warum: ich bekomme Fehlerbeschreibungen in meiner Tätigkeit, welche fast nicht informativ sind, die SNR in Analogie ist also schlecht. Auch im englischen Wikipedia steht nichts.

(Peter) --77.56.145.145 18:24, 13. Apr. 2020 (CEST)

Das ist jetzt eine Fehlerbeschreibung die nicht wirklich informativ ist.

SNR = -100 dB ist wirklich sehr schlecht, weil vollkommen unmöglich.

SNR=10 dB kann problemlos funktionieren oder extrem stark stören, je nach System.

Hier wird SNR erklärt und nicht das spezielle Gerät.

Steht eigentlich bei kg etwas, was man/fra damit anfangen kann, 1 kg Paladium oder 1 kg CO2 vermischt in 10 kg Luft.

Sicherlich kann man/fra etwas mit SNR anfangen.

Vielleicht können sie ihren Einwand etwas klarer formulieren ??!

In unserer Tätigkeit hier freuen wir uns über einen Beitrag von einer angemeldeten Person. Danke ! --AK45500 (Diskussion) 20:53, 11. Sep. 2022 (CEST)

Sehr 'mittleren'-mäßig -- FEHLER

Es ist definiert als das Verhältnis der mittleren Leistung des Nutzsignals zur mittleren Rauschleistung des Störsignals.

Das oben sollte ein Zitat werden.

Das mit dem mittleren ist in der Elektroakustik zumindest falsch. Da gibt es Spitzenwerte des Effektivwertes oder Quasi-Spitzenwerte oder ...

und das mit dem Nutzsignal ... es kann ein gänzlich anderer Bezugspunkt sein.

Wärend das englische noise neben Rauschen auch brummen usw beinhaltet, wird im Deutschen eben unter Rauschen nur Rauschen verstanden. Es wäre also die Störleistung.

Nebenbemerkung: Funktioniert das mit dem Zitieren nicht mehr ? --AK45500 (Diskussion) 20:43, 11. Sep. 2022 (CEST)

Akustische Beispiele

Was ich vermisse sind Tondateien mit Beispielen von Nutzsignalen bei verschienenen SNR. Das Nutzsignal könnte Sprache sein oder Musik oder ein einzelner Sinuston. --217.226.177.35 12:34, 1. Jan. 2024 (CET)