Quelltext der Seite Kompandierung

[[Datei:Waveformoriginal.png|mini|Eingangssignal]]
[[Datei:Waveformcompanded.png|mini|Nach Kompression, vor Expandierung]]

Unter '''Kompandierung''' versteht man in der [[Nachrichtentechnik]] ein Verfahren, mit dem man die nachteiligen Auswirkungen eines begrenzten [[Dynamikumfang]]s in einem Übertragungs- oder Speicherverfahren für Tonsignale abschwächen kann. Damit kann das [[Signal-Rausch-Verhältnis]] verbessert und Übersteuerung vermieden werden. Der Ausdruck ist ein [[Kofferwort]] aus „[[Kompressor (Signalverarbeitung)|Kompression]]“ und „[[Expander (Audio)|Expandierung]]“. Das Verfahren wird u.&nbsp;a. beim [[Telefon]] eingesetzt.

== Abgrenzung ==
[[Datei:Steuerung Regelung.png|mini|Kompandierung ist eine Steuerung, Dynamikkompression eine Regelung]]
''Kompandierung'' ist ein ''nichtlinearer'', statischer Prozess, bei dem die Signalspannung durch eine festgelegte [[Kennlinie]] vorverzerrt („komprimiert“) und dann zum Ziel übertragen wird. In dieser Form ist das Signal sehr stark verzerrt. Bei der Wiedergabe durchläuft das Signal einen „Expander“ mit komplementärer Kennlinie, wo es wieder in die originale Kurvenform zurückverwandelt wird. Der Qualitätsverlust ist meist gering.

Kompandierung wird oft verwechselt mit [[Kompressor (Signalverarbeitung)|Komprimierung]], bei der eine von einem [[Hüllkurvendemodulator]] erzeugte Steuerspannung die Verstärkung eines (linear arbeitenden) [[Voltage Controlled Amplifier]]s relativ langsam (im Hertz-Bereich) so verändert, dass die Ausgangsspannung in einem gewünschten Rahmen bleibt. Damit lässt sich entweder Übersteuerung vermeiden oder (beim [[Dolby]]-System) störendes Rauschen verringern. Die dabei teilweise deutlich hörbare Veränderung des Originals wird hierbei billigend in Kauf genommen. Die durch einen [[Kompressor (Signalverarbeitung)|Kompressor]] hervorgerufenen Amplitudenänderungen lassen sich durch einen [[Expander (Audio)|Expander]] nur teilweise rückgängig machen.

== Funktionsprinzip ==
Der sehr große Dynamikbereich von Sprache wird in Telefonanlagen mittels [[A-law]]-Verfahren vorverzerrt. Da sich die Kennlinie nur schwer mit analogen Mitteln erzeugen lässt, wird sie erst nach der Digitalisierung vorgenommen. Der [[Analog-Digital-Umsetzer]] arbeitet zunächst mit 12-Bit Genauigkeit, was einem Dynamikumfang von 72&nbsp;dB entspricht. Das A-law-Verfahren verringert den Amplitudenbereich auf ±42&nbsp;dB, weshalb die Daten mit 8-Bit Genauigkeit übertragen werden können. Am Zielort werden die Daten zuerst auf die ursprüngliche 12-Bit Genauigkeit umgerechnet und dann von einem [[Digital-Analog-Umsetzer]] in das Sprachsignal zurückverwandelt.

Das beschriebene Verfahren wird als ''Vorverzerrung von Amplituden im Zeitbereich'' bezeichnet. Zur Verminderung des hochfrequenten Rauschens wird [[Pre-Emphasis]] verwendet, das man als ''Vorverzerrung von Amplituden im Frequenzbereich'' bezeichnen kann.

== Siehe auch ==
* [[Puls-Code-Modulation]]

[[Kategorie:Kofferwort]]
[[Kategorie:Tonbearbeitung]]
[[Kategorie:Datenkompression]]
[[Kategorie:Übertragungstechnik]]