Grundlagen der Radartechnik

Signal-Rausch-Verhältnis

Das Signal-Rausch-Verhältnis (abgekürzt: SNR oder S/N) ist das Verhältnis der mittleren Signalleistung zur Leistung des mittleren Rauschpegels. Als Verhältnis von Größen gleicher Maßeinheit ist das Signal-Rausch-Verhältnis eine dimensionslose Zahl, die zur Bewertung der Empfangsqualität und einer erzielbaren Empfängerempfindlichkeit genutzt wird. In der Radartechnik wird das Signal-Rausch-Verhältnis im logarithmischen Maßstab dargestellt:

Durch die Betonung auf mittlere Signalleistung und mittlere Rauschleistung werden praktisch beide Größen auf die gleiche Zeiteinheit reduziert. Da auf einem Oszilloskop jedoch keine Leistungen, sondern Spannungswerte der jeweiligen Impulsamplituden dargestellt werden, müssen diese gemessenen Werte in das Quadrat gesetzt werden, um eine Leistung zu berechnen. Das ist möglich, da beide Signale auf der gleichen Leitung anliegen, also die gleiche Impedanz aufweisen, die sich durch das Verhältnis wegkürzt:

Deshalb sollten in Abstimmvorschriften an Stelle eines Signal-Rausch-Verhältnisses besser direkt Amplitudenwerte genannt werden. (Auch wenn damit eigentlich ein Signal-Rausch-Verhältnis als Leistungsverhältnis gemeint ist.) So hat zum Beispiel das wesentlich kleinere Echosignal in Bild 1 genau ein SNR von 3 dB. Die Leistung ist mit dem Faktor 2 das Doppelte des Rauschpegels, auch wenn die Signalamplitude kleiner als das Doppelte der Rauschamplitude ist: denn 2· (0,42 Rauschen)² = (0,6 Signal)².