Frequenzverlust

Frequenzverlust bezeichnet in der Signaltechnik den Rückgang der Energie oder der Information in bestimmten Frequenzbereichen eines Signals, während es durch einen Kanal, ein Speichersystem oder eine Verarbeitung hindurch wandert. Er führt zu einer veränderten Frequenzzusammensetzung des Signals und kann Verzerrungen oder eine verminderte Verständlichkeit verursachen.

Ursachen des Frequenzverlusts sind vielfältig. Frequenzabhängige Dämpfung in Übertragungskanälen wie Kabeln, Funklinien oder Glasfasern bewirkt, dass höhere oder niedrigere Frequenzen stärker abgeschwächt werden. Filterung, Dispersion, Rauschen, Nichtlinearitäten von Bauteilen, Abtastrate und Quantisierungseffekte sowie Alterung oder Schäden an Komponenten tragen ebenfalls dazu bei. Ebenso können Mehrwegeausbreitung und Interferenzen zu scheinbarem Verlust bestimmter Frequenzen führen.

Auswirkungen sind je nach Anwendungsgebiet unterschiedlich. In der Audiotechnik kann Frequenzverlust die Klarheit oder Brillanz eines Signals verringern, in der Datenübertragung die effektive Bandbreite einschränken und die Bitfehlerrate erhöhen. In der Funk- und Glasfaserkommunikation beeinflusst er die Link-Qualität und die maximale Datenrate; im Mess- und Sensorsystem kann er die Messauflösung reduzieren.

Messung und Gegenmaßnahmen umfassen die Bestimmung des Frequenzgangs, Spektrenanalysen und die Nutzung von Equalizern oder Vor-/Nachverstärkern. Weitere Ansätze sind adaptive Filterung, Fehlerschutzcodes und gezielte Kanaldesigns, um den Einfluss des Frequenzverlusts zu minimieren. See also: Frequenzgang, Dämpfung, Dispersion, Rauschunterdrückung.