Wenn ich ein periodisches 100-Hz-Analogsignal habe und sagen wir, es ist auf 1 kHz begrenzt und ich taste es mit 3 kHz ab. Wenn ich sein Frequenzspektrum sehen möchte, wie kann ich dann im Spektrum zwischen der Signalfrequenz 100 Hz und der Abtastfrequenz 3 kHz unterscheiden?
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Was ich verstehe, ist, dass das Frequenzspektrum die Frequenzkomponenten bei geraden oder ungeraden oder gemischten Vielfachen einer Grundfrequenz zeigt. Aber was ich nicht verstehe, ist, ob die Frequenz die periodische Signalfrequenz oder die Abtastfrequenz ist?
Wenn es sich um die Harmonischen der Grundsignalfrequenz handelt, wie kann man dann die Abtastfrequenz anhand des Spektrums herausfinden?
Wenn Sie ein 100-Hz-Signal bei 3 kHz abtasten, sehen Sie Folgendes:
Zeitbereich: Stellen Sie sich dies als digitale Oszilloskopansicht vor. Sie haben eine Reihe von Zahlen, die die Spannung darstellen. Diese Zahlen sind in Abständen von 1/3000 Sekunden entlang der Zeitachse angeordnet. Im Grunde ein Haufen Punkte auf einem xy-Koordinatensystem. X ist die Zeit, und alle Ihre Punkte sind 1/3000 Sekunde lang. Y ist die Spannung, und Ihre Punkte befinden sich auf der durch die Spannung angegebenen Höhe.
Frequenzbereich: Sie nehmen Ihre digitalisierten Daten und wenden eine Fourier-Transformation darauf an. Sie haben jetzt eine Reihe von Punkten, die die Intensität jeder Frequenz im Signal darstellen. Die Frequenzen reichen von 0 bis 1500 Hz. Beziehen Sie sich für die Begründung auf das Nyquist/Shannon-Theorem. In Ihrem (idealen Fall) sehen Sie eine einzelne Spitze, die 100 Hz darstellt.
Die Abtastrate ist nicht Teil des Spektrums. Du wirst es nie sehen.
Die Abtastrate ist auch nicht Teil der digitalisierten Daten - Sie würden sie niemals in einer Oszilloskopansicht Ihrer Daten sehen.
Wirklich, Sie müssen die Sampling-Theorie nachschlagen. Der Wikipedia-Link ist ein Ausgangspunkt. Wenn Sie verstehen, was vor sich geht, würden Sie sich nie fragen, wie man Signal und Abtastrate trennt - Sie würden wissen, dass sie bereits getrennt sind.
Alter Furz
JRE