数字信号处理:理解奈奎斯特采样定律

我们以观察转轮为例来理解一下采样周期和信号周期的关系。

转轮被分割成8个可区分的部分,标序号1-8。假设转动(信号)周期为8秒,拍摄(采样)周期也为8秒,也就是每8秒都给转轮拍一张照片,每次拍摄转轮恰好转过一个周期,在照片中相位完全不发生改变。减少采样周期至4秒,此时可以观察到轮子发生转动,但不知道顺时针或逆时针转动。进一步的,减少采样周期至3秒甚至更少,我们可以看出轮子转动的具体相位情况。因此,采样周期应当小于原信号周期的0.5倍,采样频率则应为信号频率的两倍。

 


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