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為什么我們要用10kHz去采集一個(gè)1kHz響應頻率的傳

文章出處：網(wǎng)絡(luò )轉載人氣：發(fā)表時(shí)間：2020-05-06 09:11:43
       首先，什么是采樣定律呢？
 
　　采樣定理是美國電信工程師H.奈奎斯特在1928年提出的，在數字信號處理領(lǐng)域中，采樣定理是連續時(shí)間信號（通常稱(chēng)為“模擬信號”）和離散時(shí)間信號（通常稱(chēng)為“數字信號”）之間的基本橋梁。該定理說(shuō)明采樣頻率與信號頻譜之間的關(guān)系，是連續信號離散化的基本依據。它為采樣率建立了一個(gè)足夠的條件，該采樣率允許離散采樣序列從有限帶寬的連續時(shí)間信號中捕獲所有信息。
 
　　其實(shí)這個(gè)我們可以換一個(gè)思路來(lái)理解了
 
　　比如我們測力傳感器的響應頻率1kHz，假設它是一個(gè)正弦波，如果我們使用1kHz的采樣頻率去采集，那么很有可能我們采集到的點(diǎn)全部是正弦波的谷值，或者又全部都是峰值，這樣出來(lái)的曲線(xiàn)就僅僅是一條直線(xiàn)，所以完全是一個(gè)失敗的采集。而如果我們用2kHz的采樣頻率去采集呢，那數據出來(lái)就是一個(gè)三角波，我們勉強能觀(guān)察出原數據的變化規律，以此類(lèi)推，越高的采樣速度，就越能把整條曲線(xiàn)完整的顯現出來(lái)。如下圖所示
響應速度和采樣頻率的關(guān)系
 
　　所以，我們需要預先知道我們需要的得到的響應頻率是多少，然后再以10倍的頻率去采樣，這樣才能得到一個(gè)比較準確的實(shí)驗結果
 
　　那么，采樣頻率是不是越高越好呢？
 
　　理論上講，采樣頻率越高，對信號的還原度越高。但是那樣對硬件要求太高，處理的數據量太大，未必實(shí)用，而且，采樣頻率的提高，所有設備的價(jià)格成本也會(huì )相應的提高。一般來(lái)說(shuō)，根據信號源的特點(diǎn)和后續電路設計標準，采取適合的采樣頻率和能滿(mǎn)足指標要求的儀器進(jìn)行，就可以了。