Оглавление:
Определение - что означает закон Найквиста?
Закон Найквиста - это формула, которая гласит, что для точного представления аналогового сигнала в цифровом формате достаточно двух выборок за цикл. Другими словами, частота дискретизации аналогового сигнала должна быть как минимум в два раза больше максимальной аналоговой частоты, чтобы извлечь всю информацию о полосе пропускания и точно представить аналоговые сигналы в цифровом формате. Частота дискретизации, которая немного превышает вдвое предложенный уровень частоты, приводит к неточности в фильтрах и других компонентах, используемых для аналого-цифрового преобразования.
Закон Найквиста также известен как Теорема Найквиста.
Техопедия объясняет закон Найквиста
Прежде чем звук может быть обработан на компьютере в качестве акустической энергии, он должен быть преобразован в электрическую энергию с помощью преобразователя, такого как микрофон. Затем звук должен быть преобразован в цифровое представление с помощью аналого-цифрового преобразователя, что достигается путем дискретизации непрерывных входных сигналов определенное количество раз в секунду. Волна с частотой дискретизации приводит к более точному цифровому представлению. Например, люди не могут слышать звуки в диапазоне выше 20–20 000 Гц (20 000 циклов в секунду). Чтобы отметить звук на обычном музыкальном компакт-диске, необходимо сэмплировать аналоговые волны с частотой 40000 Гц, чтобы воссоздать сигнал с частотой 20000 Гц. Стандартная частота дискретизации CD составляет 44, 1 кГц, или 44 100 раз в секунду.
В Японии и Северной Америке закон Найквиста в настоящее время является эталоном для использования импульсной кодовой модуляции (PCM) для преобразования аналоговых звуков в цифровые форматы. Типичный речевой сигнал 2 кГц дискретизируется 4000 раз в секунду, и каждая выборка преобразуется в 8-битное число для создания потока данных 64 Кбит / с.
Закон Найквиста назван в честь Гарри Найквиста, ученого, который открыл закон в 1928 году.
