周期的な連続時間信号をサンプリングしないと、周期的な離散時間信号が生成されないのはなぜですか?


回答:


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サンプリング周波数と信号の周波数の比率が無理な場合、周期的な離散信号はありません。

1 kHzの正弦波があり、3000 * sqrt(2)Hzでサンプリングすると仮定します。期間ごとに約4.2サンプルがあります。ただし、正弦波をまったく同じ場所でサンプリングすることはできません。したがって、デジタル信号は周期的ではありません。

ただし、同じ1 kHz信号を4 kHzでサンプリングした場合、周期的な離散信号が得られます。期間は4サンプルです。


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そして非常に興味深い(私が間違っている場合は修正してください)。有理数の測定値がゼロであるため、周波数を知らずに連続周期信号を離散的にサンプリングすると、周期離散信号を取得する確率はゼロになります(理論的には、量子化による練習はそれほど悪くありません)。
Apollysは

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@Apollys一方、合理性は実在において密であり、宇宙の寿命はおそらくあり、私たちのものは確かに制限されています。特に、信号サンプルをゼロ重力および絶対零temperaturおよびその他もろもろ...近く制御プロセスによって生成されていない場合
ハーゲン・フォンEitzen

私が間違っている場合は修正してください:しかし、入力信号がで1kHzあり、でサンプリングする3.5kHzと、周期時間がの周期信号が得られます2ms。定期的な信号を取得するために、f_s必須ではありませんがn*f_in、可能ですn*f_in/m
12431234123412341234123

はい、3.5 kHzと1 kHzの間の比率は有理数であり、2/7、つまり無理ではありません。
ベン

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@Apollys:はい。ただし、システムによっては、制御ループを実装して、サンプリング周波数を対象信号の倍数に調整します。たとえば、電力系統では、サンプリング周波数がグリッド周波数を追跡しています。これにより、いくつかの計算が容易になり、平均、RMS、高調波などが計算されます。
ベン
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