为什么香农采样定理是 2倍

发布时间: 2023-08-24 23:00:00 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 86

简述采样定理及其含义1、采样定理是指,在采样频率要大于信号最高频率的2倍,才能无失真的保留信号完整信息。以下条件是可以保证信号的...

为什么香农采样定理是 2倍

简述采样定理及其含义

1、采样定理是指,在采样频率要大于信号最高频率的2倍,才能无失真的保留信号完整信息。

以下条件是可以保证信号的完整信息在进行模拟/数字信号的转换过程中 当采样频率fs不小于信号中最高频率fmax的2倍 即 fs>=2fmax 时 采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息。

2、采样定理(香农采样定理,奈奎斯特采样定理)是信息论,特别是通讯与信号处理学科中的一个重要基本结论.E.T.Whittaker(1915年发表的统计理论),克劳德·香农与HarryNyquist都对它作出了重要贡献。另外,V.A.Kotelnikov也对这个定理做了重要贡献。

采样是将一个信号(即时间或空间上的连续函数)转换成一个数值序列(即时间或空间上的离散函数)。采样定理指出,如果信号是带限的,并且采样频率高于信号带宽的一倍,那么,原来的连续信号可以从采样样本中完全重建出来。

带限信号变换的快慢受到它的最高频率分量的限制,也就是说它的离散时刻采样表现信号细节的能力是有限的。采样定理是指,如果信号带宽小于采样频率(即奈奎斯特频率的二分之一),那么此时这些离散的采样点能够完全表示原信号。高于或处于奈奎斯特频率的频率分量会导致混叠现象。大多数应用都要求避免混叠,混叠问题的严重程度与这些混叠频率分量的相对强度有关。

什么是香农采样定理

香农采样定理:香农采样定理又称采样定理,奈奎斯特采样定理,只要采样频率大于或等于有效信号最高频率的两倍,采样值就可以包含原始信号的所有信息,被采样的信号就可以不失真地还原成原始信号。

定理解释

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,常指信号所占据的频带宽度,简单的说是信号的能量集中的频率范围。至于多少百分比的信号能量集中的范围视为带宽,要根据不同的实际需要了。判断的标准就是,在某个频率范围内的信号频谱已经基本提供了我们需要的信息,那么这个频率范围外的信号频谱就变得可有可无。这个频率范围就是带宽。

根据采样定理,最低采样频率必须是信号频率的两倍。反过来说,如果给定了采样频率,那么能够正确显示信号而不发生畸变的最大频率叫做恩奎斯特频率,它是采样频率的一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分,信号将在直流和恩奎斯特频率之间畸变。

哪位讲一下,采样频率,采样点的关系!

采样频率是对模拟信号进行A/D采样时,每秒钟对信号采样的点数。

比如,对1秒时间段上的模版拟连续信号采样,权采样频率为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,恢复为原来的模拟信号而保证信号原始信息不丢失。

扩展资料:

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。

怎样证明采样定理,就是为什么大于2倍的最高频率,而不是3倍或4倍?

两倍是理论值,实际上对于有陡变的信号(如阶跃信号、脉冲信号)采样频率通常选为10倍,对于有缓变的信号(如三角波信号等)采样频率通常选为3倍。原因是理想低通滤波器不存在等吧
说起mp3我想恐怕现在没有什么人会说没听说过它的,就算您不是mp3的使用者只有采样频率高于声音信号最高频率的两倍时,才能把数字信号表示的声音还原成为
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。采样定理是1928年由美国电信工程师H.奈奎斯特首先提出来的,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。
本文标题: 为什么香农采样定理是 2倍
本文地址: http://www.lzmy123.com/jingdianwenzhang/328588.html

如果认为本文对您有所帮助请赞助本站

支付宝扫一扫赞助微信扫一扫赞助

  • 支付宝扫一扫赞助
  • 微信扫一扫赞助
  • 支付宝先领红包再赞助
    声明:凡注明"本站原创"的所有文字图片等资料,版权均属励志妙语所有,欢迎转载,但务请注明出处。
    嘉靖戚继光抗倭的时候,为何蒙古部落没有像正统年那样持续进攻大明边境为什么西方古代没有方孔钱
    Top