简述抽样定理
定义:在一个频带限制在(0,f h)内的时间连续信号f(t),如果以1/2 f h的时间间隔对它进行抽样,那么根据这些抽样值就能完全恢复原信号。
或者说,如果一个连续信号f(t)的频谱中最高频率不超过f h,当抽样频率f S≥2 f h时,抽样后的信号就包含原连续的全部信息。抽样定理在实际应用中应注意在抽样前后模拟信号进行滤波,把高于二分之一抽样频率的频率滤掉。这是抽样中必不可少的步骤。
延伸阅读
简述奈斯特抽样定理
奈奎斯特抽样定理 奈奎斯特抽样定理:要从抽样信号中无失真地恢复原信号,抽样频率应大于2倍信号最高频率。 抽样频率小于2倍频谱最高频率时,信号的频谱有混叠。 抽样频率大于2倍频谱最高频率时,信号的频谱无混叠。
nyquist定理和香农定理
Nyquist定理(Nyquist Theorem),也即是抽样定理,是工程师在模拟信号的数字化中遵循的原则。为了模数转换(ADC)造成信号的可靠再现,模拟波形的抽样必须经常进行。每秒抽样的数目叫做抽样率或取样频率。
香农定理给出了信道信息传送速率的上限(比特每秒)和信道信噪比及带宽的关系。香农定理可以解释现代各种无线制式由于带宽不同,所支持的单载波最大吞吐量的不同。
抽样基本定理的公式推导
根据前几节的推导,很容易得到抽样定理:
时域采样定理:
一个频谱带限信号f ( t ) f(t)f(t),如果频谱只占据? ω m -omega_m?ωm~+ ω m +omega_m+ωm的范围,则信号f ( t ) f(t)f(t)可以用等间隔的抽样值唯一表示。最高时域抽样间隔为1 2 f m frac{1}{2f_m}2fm1,即最低抽样频率为2 f m 2f_m2fm.
频域采样定理
一个时域带限信号f ( t ) f(t)f(t),如果时域只占据? t m -t_m?tm~+ t m +t_m+tm的范围,则信号可以用等间隔的抽样值唯一表示。最高频域抽样间隔为1 2 t m frac{1}{2t_m}2tm1.
什么是低通型信号的抽样定理
低通采样定理是指:采样频率=2fh/m,其中m是一个不超过fh/b的整数,fh是上频界,b是带宽。“低通采样定理”可简称“采样定理”在进行模拟/数字信号的转换过程中,当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(fs.max>=2fmax),采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息。这个结论称为“采样定理”。
对带通信号,可以使用等效低通信号表示,只要对其等效低通信号满足奈奎斯特采样定理就可以。
实际的带通信号一般都通过等效低通来实现,之后再通过变频得到带通信号,而一般不直接对带通信号进行采样:
(1)cos(2π*fc*t)?(1/2)[δ(f+fc)+δ(f-fc)] g(t)=10cos(120πt)+cos(200πt) G(f)=5[δ(f+60)+δ(f-60)]+[δ(f+100)+δ(f-100)
] (2)滤波器的截止频率=信号最高频率fH=100hz (3)由奈奎斯特低通抽样定理,fs=2fH=200hz 因此,抽样定理的定义:在一个频带限制在(0,f h)内的时间连续信号f(t),如果以1/2 f h的时间间隔对它进行抽样,那么根据这些抽样值就能完全恢复原信号。
什么事带限信号还有带限信号的抽样定理的定义
‘带限’就是带宽有限的意思。理论上说,我们碰到的大部分信号都是带宽无限的,因为即使是正弦波,只有它在无限延伸时,频谱才是一条线,你在有限时段取出一段正弦波,它的频谱就很宽很宽了。当然,那些无限的频谱中,大部分在实际中都是可以忽略的。把频谱中‘可以忽略部分’拿走的信号就是带限信号了。抽样定理也叫取样定理、奈奎斯特定理、卡切尔尼柯夫定理(前苏联的教科书上说,此定理是他提出来的),说的是,取样频率应当不小于带限信号频率上限的2倍才可保证还原时信号不失真。严格的定义要看看书里怎么说了。
五个抽样定理
1抽样定理 2脉冲幅度调制 3脉冲编码调制 4自适应差分脉冲编码调制 5增量调制。
抽样定理是通信理论中的一个重要定理,是模拟信号数字化的理论依据,包括时域抽样定理和频域抽样定理两抽样定理:设时间连续信号
抽样定理在实际应用中应注意在抽样前后模拟信号进行滤波,把高于二分之一抽样频率的频率滤掉,这是抽样中必不可少的步骤
抽样定理的定理内容
抽样定理:设时间连续信号 ,其最高截止频率为 ,如果用时间间隔为 的开关信号对 进行抽样时,则 就可被样值信号唯一地表示。在一个频带限制在 内的时间连续信号 ,如果以小于等于 的时间间隔对它进行抽样,那么根据这些抽样值就能完全恢复原信号。或者说,如果一个连续信号 的频谱中最高频率不超过 ,这种信号必定是个周期性的信号,当抽样频率 时,抽样后的信号就包含原连续信号的全部信息,而不会有信息丢失,当需要时,可以根据这些抽样信号的样本来还原原来的连续信号。根据这一特性,可以完成信号的模-数转换和数-模转换过程。