A kompandálás (az angol companding - compression + exp anding szóból ) egy módszer a korlátozott dinamikatartománnyal rendelkező csatornák hatásainak csökkentésére . Ennek alapja a kvantálási intervallumok számának növekedése a bemeneti jel kis értékeinek tartományában és a maximális értékek tartományának csökkenése.
A hálózatokban és a számítástechnikai eszközökben lévő hang digitális formában kerül továbbításra. Ez azt jelenti, hogy egy folyamatos hanghullám mintavételezése történik. Az impulzuskód-modulációt (PCM) két fő paraméter jellemzi: mintavételi sebesség ( angol mintavételezési frekvencia , 8 kHz a hangfrekvenciás csatornánál) és bitsebesség ( angol bitsebesség ). Pénzmegtakarítás érdekében nemlineáris tömörítést vagy kompandálást alkalmaznak. Ez azon a tényen alapszik, hogy a hangerő növekedésével csökkenthető a jelkvantálási szintek száma a nagy hangerősségű régióban, miközben a hangminőség megmarad.
A kompanding használata lehetővé teszi a nagyobb dinamikatartománnyal rendelkező jelek továbbítását egy alacsonyabb dinamikatartománnyal rendelkező közegen keresztül. A kompenzáció csökkenti a zajt és egyéb nem kívánt hatásokat a vevőn.
A kompandálást digitális rendszerekben használják az analóg jel digitálissá átalakítása előtti tömörítésére és a jel dekódolására a digitális-analóg átalakítás után, hasonlóan a nemlineáris DAC használatához . Digitális fájlformátumokban is használják a jel-zaj arány javítására alacsony bitsebességek mellett . Például a lineárisan kódolt 16 bites PCM 8 bites WAV vagy au formátumba konvertálható a jel-zaj arány megváltoztatása nélkül.
Míg a hangrögzítőknél alkalmazott tömörítés a változó erősítésű erősítőtől függ, és nagyjából lineáris folyamat (bizonyos területeken lineáris, de globálisan nem), a kompandálás nem lineáris. A jel dinamikus tartományát átvitel előtt tömörítik , és a vevőnél visszaállítják eredeti állapotába.
A telefonrendszerek különböző csomópontjainak egymásra helyezése többek között magában foglalja a kompenzációs törvények helyes beállítását. A hibás hangolás, amikor egy adó- és vevőcsomópont eltérő törvényszerűségre van beállítva, például jelentős beszédtorzítással észlelhető. Ennek egyik következménye lehet, hogy a konfiguráció nem működik megfelelően, és nem tudja megfelelően feldolgozni a faxhangokat . Amikor felveszi a kézibeszélőt, a személy faxszerű hangokat hall, de a faxmenetet nem lehet létrehozni.
A kompandálást a professzionális vezeték nélküli mikrofonokban is használják a mikrofon dinamikatartományának javítására (a mikrofon dinamikatartománya jobb, mint az átviteli közeg dinamikatartománya).
A mintavételi lépés hangszinttől való függését kompandálási törvénynek nevezzük . Általában logaritmikus törvényeket használnak. A telefonálásban általában a két törvény egyikét használják (mindkettő 8 bitmélységet feltételez ):