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dBFS

dBFS bedeutet, engl. Abkürzung für „Dezibel full scale“, in einem digitalen System die Spannungsamplituden, die einen bestimmten maximal möglichen Wert haben, wie z. B. bei der PCM-Codierung. 0 dBFS (nicht 0 dBFS) stellt den höchstmöglichen Anzeigewert dar; z. B. 7FFFH / 8000H. Ein höherer Pegelwert als 0 dBFS-Pegel ist digital nicht möglich. Ein D/A-Wandler kann aber höhere Pegel generieren, dies kann sich aus der Wellenform und den Wandlereigenschaften ergeben.

Wird der Pegel auf der dBFS-Skala einer Schwingungsform von der „Spitzenamplitude“ hergeleitet, dann sind alle möglichen dBFS-Anzeigen negative Zahlen. Der Effektivwert einer „Rechteckschwingung“ wird nach dieser Herleitung mit 0 dBFS bezeichnet. Eine Sinusschwingung kann in diesem Fall ohne Clipping nicht mit größerer Amplitude sauber vorhanden sein, als mit –3 dBFS.

Wird der Effektivwert einer „Sinusschwingung“ mit 0 dBFS bezeichnet, dann liegt eine maßstäbliche Rechteckschwingung bei +3 dBFS. Tatsächlich erzeugen D/A-Wandler diese höheren Pegel, mit (bauartbedingt) mehr oder weniger Verzerrungen - obwohl im Datenstrom einzelne Samples über 0 dBFS nicht existieren. Zur Abgrenzung von der Spitzenwert-Betrachtung wird die Bezeichnung „dBFS RMS“ verwendet. Man spricht hier von „intrinsic level“.


Die gemessene Dynamik eines digitalen Systems ist das Verhältnis der maximal möglichen Signalamplitude zum Quantisierungsrauschen. Der theoretische Wert wird häufig durch folgende Formel angegeben:

,

wobei n die Anzahl der Bits ist.

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