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Dämpfung,

 

die Abnahme der Amplitude (Auslenkung) einer Schwingung oder Welle durch äußere Kräfte. Im Bereich von Elektronik, Elektrotechnik und Nachrichtentechnik ist vor allem die Dämpfung elektromagnetischer Schwingungen und Wellen von Bedeutung. Die Dämpfung eines Signals, z. B. bei der elektrischen oder elektromagnetischen Datenübertragung, wird in Dezibel (dB) angegeben.

Dämpfung,

 

1) Medizin: charakteristische Änderung des Klopfschalls bei der Perkussion über Organen oder Körperteilen mit geringer oder fehlender Luftfüllung (z. B. Herzdämpfung).

 

 2) Messtechnik: Vorrichtung in Messgeräten mit beweglichen Teilen zur Verringerung der von diesen beim Einstellen auf den Messwert ausgeführten Schwingungen. Mechanische Dämpfung erfolgt z. B. durch Dämpferflügel oder -kolben in speziellen Dämpferkammern, in denen sich Luft oder eine Flüssigkeit staut, sodass dem schwingenden System durch Reibung Energie entzogen wird. Bei der Wirbelstromdämpfung bewegt sich ein mit dem schwingenden System verbundenes metallisches Rohr oder eine Scheibe im Feld eines Permanentmagneten; die dabei induzierten Wirbelströme können durch die Umwandlung der Schwingungsenergie in elektrische und schließlich in Wärmeenergie eine rasche Abnahme der Amplituden bewirken.

 

 3) Nachrichtentechnik: 1) Dämpfungsmaß, Bezeichnung für den zur Angabe übertragungsbedingter Schwächung von Signalen verwendeten, meist frequenzabhängigen Leistungspegel (Pegel), z. B. für den Logarithmus des Verhältnisses der Ausgangsleistung eines Übertragungssystems zur Eingangsleistung oder zu einer Bezugsleistung; wird bei Verwendung des dekadentischen Logarithmus (lg) in Dezibel (dB), bei Verwendung des natürlichen Logarithmus (ln) in Neper (Np) angegeben; 2) die Verminderung der Resonanzschärfe eines Schwingkreises infolge der in ihm auftretenden Verluste; auch Bezeichnung für alle Maßnahmen und Anordnungen, die diese Verminderung bewirken (z. B. die Parallelschaltung eines Dämpfungswiderstandes oder eines Dämpfungsgliedes zur Induktivität und Kapazität).

 

 4) Physik und Technik: die durch Umwandlung von Schwingungsenergie in andere Energieformen bewirkte Abnahme der Amplitude A einer ohne diese Energieverluste ungedämpften Schwingung oder Welle, allgemein einer periodisch veränderliche physikalische Größe (z. B. Wechselspannung oder -strom, Schalldruck), gegenüber einem Anfangswert A₀ in Abhängigkeit von der Zeit t (zeitliche Dämpfung), bei Wellen auch in Abhängigkeit von der in einem absorbierenden oder sonstwie dämpfenden Medium zurückgelegten Wegstrecke x (räumliche Dämpfung). Eine sehr starke Schwingungsdämpfung hat statt einer gedämpften Schwingung nur eine aperiodische Bewegung zur Folge. Dämpfende Energieverluste (Dämpfungsverluste) sind bei mechanischen Schwingungen die durch äußere oder innere Reibung hervorgerufene Reibungswärme, bei elektrischen Schwingungen die in elektrischen Leitungen und Schaltkreisen (v. a. in Schwingkreisen und Antennen) von ohmschen Widerständen bewirkte joulesche Wärme sowie die von Kapazitäten und Induktivitäten bewirkten dielektrische und magnetische Verluste, außerdem die Energieverluste infolge Abstrahlung von elektrische und magnetische Feldenergie (Strahlungsdämpfung). Durch phasenrichtige Energiezufuhr (meist durch Rückkopplung) lassen sich gedämpfte Schwingungssysteme »entdämpfen« (negative Dämpfung), ein für die Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen durch Sender wichtiger Fall. Bei erzwungenen Schwingungen verhindert die Dämpfung das »Aufschaukeln« der Amplitude.

 

Eine meist durch die exponentielle Abnahme A (t ) = A₀ · e^-αt gegebene schwache zeitliche Dämpfung wird durch das Dämpfungsverhältnis K = A_n / A_n+1 = e^-Λ zweier im Abstand einer Schwingungsdauer T aufeinander folgender Amplitudenmaxima oder durch das logarithmische (Dämpfungs-) Dekrement Λ = lnK = αT gemessen, wobei α die Abklingkonstante oder Dämpfungskonstante ist. Eine entsprechend durch A (x ) = A₀ · e^-αx beschriebene räumliche Dämpfung ist im Falle der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen längs Leitungen und Kabeln durch den als Dämpfungsmaß bezeichneten Realteil des Übertragungsmaßes als Produkt einer hier längenbezogenen Dämpfungskonstanten α und der Leitungslänge l festgelegt. Sie ist im Allgemeinen frequenzabhängig, sodass Modulationsverzerrungen eintreten.