Das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) ist der Quotient aus der Leistung des übertragenen Nutzsignals zur Leistung des Rauschsignals und ein Maß für die Reinheit eines Signals. Da das Verhältnis zwischen Nutzsignal und Rauschsignal mehrere Zehnerpotenzen umfassen kann, wird das Signal-Rausch-Verhältnis im logarithmischen Maßstab angeben und dafür wird das Dezibel (dB) benutzt.

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Berechnung des Signal-Rausch-Verhältnisses

Das Signal-Rausch-Verhältnis ist ein wichtiger Kennwert für die Dynamik von Vierpolen; so von Verstärkern, A/D-Wandlern und Mikrofonen. Die Dynamik kann immer nur so groß sein, wie das SNR-Verhältnis, da ja sonst der Verstärker bereits das Rauschen verstärken würde.

Quantisierungsfehler und Störspannungsabstand bei verschiedenen Quantisierungsstufen

Das Signal-Rausch-Verhältnis kann durch bestimmte Maßnahmen verbessert werden. Neben der Erhöhung des Nutzsignals werden Expandertechniken eingesetzt, bei denen Nutzsignale mit geringem Pegel vor der Übertragung mit höherem Pegel übertragen und nachher wieder dekomprimiert werden. Auch bietet sich der Einsatz von Filter an, die das Rauschsignal ab einer bestimmten Frequenz begrenzen, ohne das Nutzsignal zu beeinträchtigen.

In optischen Übertragungssystemen wird zur Bewertung der Übertragungseigenschaften das optische Signal-Rausch-Verhältnis (OSNR) benutzt.