LabVIEW 8.2中的采樣定理
在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集之前,需要確定在一段固定時(shí)間內(nèi)采集多少個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),即確定采樣頻率。采樣頻率是一個(gè)很重要的參數(shù),要確定適當(dāng)?shù)牟蓸宇l率,需要綜合考慮信號的最高頻率成分、系統(tǒng)所要達(dá)到的精度、系統(tǒng)噪聲、數(shù)據(jù)采集卡的性能等因素。
確定采樣頻率時(shí)要用到信號采集的一個(gè)基本定理——采樣定理。采樣定理的基本法則是:為了保證采樣后的信號能真實(shí)地保留原始模擬信號的信息,信號的采樣頻率必須至少為原信號中最高頻率成分的2倍。
如果采樣頻率過低,將造成混疊現(xiàn)象,使信號看起來好像是另外一個(gè)不同頻率的信號或完全不同的信號。如圖所示分別為在較低采樣頻率下信號的情況,結(jié)果從采集數(shù)據(jù)點(diǎn)恢復(fù)得到的信號和原始信號不符。
如圖 采樣頻率低造成的混疊
需要注意的是,在對信號進(jìn)行采樣時(shí),滿足了采樣定理只能保證不發(fā)生頻率混疊,而不能保證此時(shí)的采樣信號能真實(shí)地反映原信號。實(shí)際工程中采樣頻率通常大于信號中最高頻率成分的3~5倍。