組み込み通信

ADCサンプリングとエイリアシング

ADCは電圧を一定間隔で標本化します。間隔が長すぎると、元と異なる遅い信号に見えることがあります。

周波数変更によるエイリアシング実験

1. 例を選ぶかスライダーを変更

元の信号 ADC標本 標本から推定した信号

グラフは0.5秒です。信号を標本化周波数の半分より高くすると、赤い信号が元の灰色信号と異なります。

ナイキスト周波数

標本化周波数の半分です。それより高い成分は低周波に折り返します。例えば50Hzで45Hzを標本化すると、|45−50|=5Hzに見えます。

元の信号を復元するには:サンプリング周波数 > 2×信号の最高周波数

実務では

折返し後の標本だけでは元の成分を区別できません。ADC前の低域通過フィルタで不要成分を抑え、フィルタの遷移帯域を考慮して標本化速度に余裕を持たせます。