Kompandor - Definition
Kompandor - Definition
Ein Kompressor ist ein elektronisches Gerät oder eine elektronische Schaltung, die in Übertragungs- und Signalverarbeitungssystemen verwendet wird, deren Zweck es ist, das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) zu verbessern, indem eine Technik der Kompression und Expansion der Signaldynamik angewendet wird - das so genannte Companding (Companding, von compressing und expanding).](/de/news/library-articles/page/69124/) Dieser Prozess basiert auf einer nichtlinearen Modifikation der Signalamplitude: Im Sendepfad wird das Signal einer [dynamischen Kompression unterzogen (Verringerung des Bereichs der Amplitudenänderungen), während es im Empfangspfad auf den ursprünglichen Bereich erweitert wird.
Der Zweck des Kompanders besteht darin, den Einfluss von Rauschen, das während der Übertragung oder Aufzeichnung des Signals hinzugefügt wird, zu reduzieren. Die Kompression vor der Verzerrung ermöglicht die "Verstärkung" schwacher Teile des Signals, die vom Rauschen übertönt würden, während die Expansion auf der Empfangsseite den natürlichen Dynamikbereich wiederherstellt und gleichzeitig den Anteil des Rauschens im Endsignal reduziert. Der Nettoeffekt ist eine verbesserte Qualität des empfangenen Signals, insbesondere bei geringem Eigenrauschen des Systems oder bei Übertragungen mit eingeschränkter Bandbreite und Dynamik.
Kompander werden in analogen und digitalen Systemen eingesetzt, z. B. in der vermittelten Telefonie (μ-law- und A-law-Systeme), in der professionellen Beschallung, in drahtlosen Systemen, in Tonaufzeichnungsgeräten und in Audioübertragungsanlagen. In Musikanwendungen können sie als dynamische Schaltungen die Klangfarbe formen oder als Signalpfadelemente zur Rauschunterdrückung dienen. In digitalen Systemen wird die Kompandierung manchmal programmatisch als Teil der Kodierung von Signalen mit einem großen Dynamikbereich und einer begrenzten Anzahl von Bits implementiert.
Konstruktiv kann der Kompander als analoge Schaltung mit Operationsverstärkern, Dioden, Transistoren oder spezialisierten integrierten Schaltungen oder als Funktionsblock in DSP-Signalprozessoren realisiert werden. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass zwischen den Kompressions- und Expansionsfunktionen eine angemessene inverse Charakteristik beibehalten wird, um sicherzustellen, dass die Verzerrung minimiert und das ursprüngliche Signal originalgetreu reproduziert wird.
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