采样定理与采样频率、采样点数有何关系?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-25

1、采样频率:

也称为采样速度或者采样率,定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。

采样频率的倒数是采样周期或者叫作采样时间,它是采样之间的时间间隔。通俗的讲采样频率是指计算机每秒钟采集多少个信号样本。


2、采样点数:

是指采样的数目。


3、联系: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,一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的2.56~4倍;采样定理又称奈奎斯特定理。


扩展资料:


1、采样定理是美国电信工程师H.奈奎斯特在1928年提出的,在数字信号处理领域中,采样定理是连续时间信号(通常称为“模拟信号”)和离散时间信号(通常称为“数字信号”)之间的基本桥梁。

该定理说明采样频率与信号频谱之间的关系,是连续信号离散化的基本依据。 它为采样率建立了一个足够的条件,该采样率允许离散采样序列从有限带宽的连续时间信号中捕获所有信息。


2、定理说明:


采样过程所应遵循的规律,又称取样定理、抽样定理。采样定理说明采样频率与信号频谱之间的关系,是连续信号离散化的基本依据。


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,一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的2.56~4倍;采样定理又称奈奎斯特定理。 


如果对信号的其它约束是已知的,则当不满足采样率标准时,完美重建仍然是可能的。 在某些情况下(当不满足采样率标准时),利用附加的约束允许近似重建。 这些重建的保真度可以使用Bochner定理来验证和量化。

3、发展历史:


1924年奈奎斯特(Nyquist)推导出在理想低通信道的最高码元传输速率的公式。


1928年美国电信工程师H.奈奎斯特推出采样定理,因此称为奈奎斯特采样定理。


1933年由苏联工程师科捷利尼科夫首次用公式严格地表述这一定理,因此在苏联文献中称为科捷利尼科夫采样定理。


1948年信息论的创始人C.E.香农对这一定理加以明确地说明并正式作为定理引用,因此在许多文献中又称为香农采样定理。采样定理有许多表述形式,但最基本的表述方式是时域采样定理和频域采样定理。


采样定理在数字式遥测系统、时分制遥测系统、信息处理、数字通信和采样控制理论等领域得到广泛的应用。

参考资料:百度百科-采样频率

百度百科-采样定理



  • 采样定理与采样频率、采样点数有何关系?
    答:1、采样频率:也称为采样速度或者采样率,定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。采样频率的倒数是采样周期或者叫作采样时间,它是采样之间的时间间隔。通俗的讲采样频率是指计算机每秒钟采集多少个信号样本。2、采样点数:是指采样的数目。3、联系:在进行模拟/数字...
  • 哪位讲一下,采样频率,采样点的关系!
    答:采样点数就是上面所说的,根据采样时间和采样频率就能确定采样点数。信号频率和采样频率之间需要满足奈奎斯特采样定理。即采样频率至少是信号频率的2倍,才可能从采样后的数字信号,恢复为原来的模拟信号而保证信号原始信息不丢失。
  • 采样频率和采样定理有什么关系?
    答:1、采样频率,也称为采样速度或者采样率,定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。2、采样点数指的就是所采样的数目。3、采样频率与信号频率的关系:根据奈奎斯特理论,只有采样频率高于原始信号最高频率的两倍时,才能把数字信号表示的信号还原成为原来信号。
  • 信号点数与采样频率有什么关系?
    答:1、采样频率,也称为采样速度或者采样率,定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。2、采样点数指的就是所采样的数目。3、采样频率与信号频率的关系:根据奈奎斯特理论,只有采样频率高于原始信号最高频率的两倍时,才能把数字信号表示的信号还原成为原来信号。
  • 简述采样周期,采样频率及每基频周期采样点数的含义及其相互关系_百度...
    答:采样周期就是上述的时间间隔,比如1毫秒,就是Ts=1ms,采样频率为fs=1/1ms=1000hz,代表每秒抽样1000次 根据采样定理,采样频率为目标信号最大频率的2倍,才会不失真。即fs=2fm,假设目标信号是单一频率的信号,频率为f,则周期T=1/f,所以fs=2f=2/T,又因为fs=1/Ts,所以Ts=T/2。
  • 定点采样采样点数目的确定
    答:采样定理指出,为了能够完整地重构一个信号,采样频率必须至少是信号最高频率的两倍。即采样频率要满足Nyquist频率。如果采样频率低于Nyquist频率,就会产生混叠(Aliasing)现象,导致信号失真。二、采样点数目的决定因素:1. 信号频率和带宽:信号的最高频率决定了采样频率的下限。较高的频率需要更高的采样率...
  • 什么是采样率和采样点数?
    答:注意不要将采样率与比特率(bit rate,亦称“位速率”)相混淆。 采样频率只能用于周期性采样的采样器,对于非周期性采样的采样器没有规则限制。2、采样点数就是上面所说的,根据采样时间和采样频率就能确定采样点数。3、竖线是等距的采样线,间距是采样频率的倒数,1/fs,采样点数就是竖线和信号线的...
  • 什么是香农采样定理
    答:1、采样:指的是理想采样, 即直接记录信号在某时间点的精确取值,所以采样定理只涉及到了从连续信号到离散信号的理想采样过程, 而未涉及到对测量值的量化过程。2、采样频率:指单位时间内的采样点数, 采样是一种周期性的操作, 非周期性采样不在采样定理的范围之内。3、带宽:是一个信号的一种频域参数...
  • 请阐述数据采样中的频域分辨率与采样率和采样点数之间的关系?_百度...
    答:频域分辨率=采样频率。因为采样频率f越大,越能准确反映曲线的变化。比如一个sin(t)函数曲线,一个周期采样2次,既t=N(2pi)和t=N(2pi)+pi 此时sin(t)=0,那如果不知道这个函数,还以为他是y=0这个函数,也就是失真。根据采样定理,采样频率>信号的最高频率的2倍,才能准备的还原原信号。既...
  • 模拟信号采样定理
    答:比如,对1秒时间段上的模拟连续信号采样,采样频率为1M,就是在时间轴上每隔1us采样一个点,那么就是一共采样1M个点。 采样点数就是上面所说的,根据采样时间和采样频率就能确定采样点数。信号频率和采样频率之间需要满足奈奎斯特采样定理。 即采样频率至少是信号频率的2倍,才可能从采样后的数字信号,恢复...