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【数字信号处理】数字信号处理简介 ( 抽样定理 | 多抽样率 )

发布时间:2025/6/17 编程问答 38 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 【数字信号处理】数字信号处理简介 ( 抽样定理 | 多抽样率 ) 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

文章目录

  • 一、DSP 知识领域
  • 二、抽样定理
  • 三、多抽样率





一、DSP 知识领域



DSP 领域组成 :

  • 信号采集 : A/D 采样 , 抽样定理 , 多抽样率 , 量化噪声分析 ;
  • 离散时间信号分析
  • 离散时间线性非时变系统
  • 信号处理中的快速算法
  • 滤波技术
  • 信号处理中的特殊算法
  • 信号估值
  • 信号建模
  • 非平稳信号变换




二、抽样定理



A/D 采样中另外一个重要概念是抽样定理 ;

采样中会出现 过采样 ( Nyquist 采样 ) , 欠采样 ( 带通采样 ) 两种情况 ;

  • 过采样 ( Nyquist 采样 ) : 采样频率大于等于 222 倍最高频率 ;
  • 欠采样 ( 带通采样 ) : 将频率限制在 最高频率 与 最低频率 之间 , 带宽是最高频率减去最低频率值 ;

根据 信号稀疏特性 , 压缩感知原理 , 采样速率信号带宽 无关 , 其取决于 信号中 信息的结构 和 内容 ;

即使带宽很大 , 但是其中信号很少 , 可以使用很低的采样速率将信号进行采样 ;



假设一个信号 , 最低频率 fL=9kHzf_L = 9kHzfL=9kHz , 最高频率 fH=11kHzf_H = 11kHzfH=11kHz ,

过采样 ( Nyquist 采样 ) 示例 : 如果使用 Fs=48kHzF_s = 48kHzFs=48kHz 的频率进行采样 , 采集的波形图如下 :


欠采样 ( 带通采样 ) : 如果使用 Fs=8kHzF_s = 8kHzFs=8kHz 的频率进行采样 , 采集的波形图如下 :

带宽是 fH−fL=11kHz−9kHz=2kHzf_H - f_L = 11kHz - 9kHz = 2kHzfHfL=11kHz9kHz=2kHz , 采样频率是带宽的 444 倍 ;





三、多抽样率



多抽样率 : A/D 转换 ( 模拟信号 →\rightarrow 数字信号 ) 之后 , 可以进行如下操作 ;

  • 降采样 : 删除冗余数据 , 降低运算量 ;
  • 升采样 : 数字上变频 , 增加采样个数 ;
  • 分贝数采样 ;

总结

以上是生活随笔为你收集整理的【数字信号处理】数字信号处理简介 ( 抽样定理 | 多抽样率 )的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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