Übersprechdämpfung

Übersprechen oder Nebensprechen, englische Bezeichnung crosstalk, abgekürzt XT, ist ein Begriff aus der Telefonie und bezeichnet ursprünglich einen Effekt, durch den man am Telefon ein anderes Gespräch leise mithören kann - daher der Name.

Elektrisches Übersprechen

Dem elektrischen Übersprechen (engl. crosstalk oder X-Talk) liegt ein einfacher physikalischer Vorgang zugrunde: ein Adernpaar stellt einen elektrischen Schwingkreis dar und kann daher sowohl als Sender als auch als Empfänger von elektrischen Feldern dienen. Wird nun ein elektrisches Signal, wie beispielsweise das Sprachsignal, über ein Adernpaar übertragen, das gemeinsam mit mehreren anderen Adernpaaren in einem Kabel geführt ist, so wird dieses Signal auf andere Adernpaare eingekoppelt. Die Einkopplung erfolgt induktiv, kapazitiv oder galvanisch, wobei der eingekoppelte Signalpegel nur sehr niedrig ist. Man spricht von Übersprechdämpfung, engl. crosstalk attenuation.

Bei Vollduplex-Datenübertragung unterscheidet man zwei Arten von Interferenz: Nahübersprechen und Fernübersprechen, siehe unten.

Verschiedene Techniken werden angewendet, um das Übersprechen zu verringern: Verseilung und Schirmung der Kabeladern, Einsatz von Koaxialkabeln, Einsatz von Lichtwellenleiterkabeln. Glasfaserkabel sind unempfindlich gegen Übersprechen zwischen den einzelnen Glasfasern.

Bei bestimmten Modulationsverfahren tritt Übersprechen auch zwischen den einzelnen Kanälen in dem Medium auf (zum Beispiel WDM bei Lichtwellenleiter).

Nahübersprechen

Als Nahübersprechen oder Nahnebensprechen (near end crosstalk, NEXT) bezeichnet man das Störsignal, das am nahen Ende, also auf Seite des Senders, empfangen wird. Der Pegel des Störsignals ist größer als beim FEXT, da sowohl das Originalsignal als auch das Störsignal durch die Leitung wenig gedämpft werden.

Senderseite                               Empfängerseite
Signal A -> ========================== -> Signal A - Dämpfungsverluste
             || |  |  |   :     :
             VV V  V  v   v     v
 NEXT(A) <- ========================== -> FEXT(A)

Fernübersprechen

Das Fernübersprechen oder Fernnebensprechen (far end crosstalk, FEXT) wird am fernen Ende, also auf der Seite des Empfängers empfangen. Da Pegel und somit auch die Einstreuung auf der Senderseite höher sind als auf Empfängerseite, das Störsignal durch die (lange) Leitung gedämpft wird, ist das FEXT wesentlich kleiner als das NEXT.

Fremdübersprechen

Das Fremdübersprechen (Alien crosstalk, AXT) entsteht durch Signaleinkopplung nicht durch die Leitungen eines gemeinsamen Kabelstrangs, sondern durch andere in der Nähe verlegte Kabel. Diese Einkopplungen treten unkorreliert zum Nutzsignal auf und lassen sich ähnlich schwierig herausfiltern wie Rauschen. Das Fremdübersprechen wird zusätzlich untergliedert, ob es am nahen, oder am fernen Ende beobachtet wird.

• Fremdnahübersprechen: (alien near end crosstalk, ANEXT)

• Fremdfernübersprechen: (alien far end crosstalk, AFEXT)

Symbolübersprechen

Symbolübersprechen (engl: Intersymbol Interference, ISI) kann bei der Übertragung digital kodierter Information auftreten. Es ist die Wechselwirkung zwischen (nicht unbedingt unmittelbar) aufeinanderfolgenden Symbolen in der Übertragungstechnik. Besonders bei der Funkübertragung treten wegen der Mehrwegesignale Echos auf, die dann zum Symbolübersprechen führen, wenn die Echo-Laufzeit das zwischen den Symbolen eingefügte Zeitintervall überschreitet. Diese Wechselwirkung ist unerwünscht und verschlechtert die Übertragungsqualität. ISI kann auch durch ungeeignete Filter im Übertragungsweg verursacht werden.

Akustisches Übersprechen

In der Tontechnik spricht man auch bei der unerwünschten Tonaufnahme von benachbarten Schallquellen durch Mikrofone, bei Aufnahmen oder Übertragungen mit mehreren Mikrofonen (Hauptmikrofon und Stützmikrofonen) von Übersprechen. Genauer gesagt ist das akustisches Übersprechen (engl.: leakage, spillage oder bleeding). Musikinstrumente sprechen akustisch über, wie zum Beispiel die Hi-Hat auf das Snare-Mikrofon. Dieses "bleed" als Übersprechen ist nicht generell unerwünscht, sondern wird auch zum Klangdesign bei der Räumlichkeitsgestaltung verwendet; siehe hierzu die Drei-zu-eins-Regel (3:1-Regel).

Weblinks

• Far End Crosstalk Loss aus Lexikon IT-Fachbegriffe - deutsch
• Die 3:1-Regel bei der Mikrofonaufstellung, um das Übersprechen und somit Kammfiltereffekte zu minimieren - pdf
• Minimizing Crosstalk in Wiring and Cabling - engl. - pdf

Siehe auch

• Twisted-Pair-Kabel, Übersprechverhalten verschiedener Kategorien