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「標本化周波数」とは？ – 信号をサンプリングする周波数のことについて解説
「標本化周波数」とは？
「標本化周波数」とは、デジタル信号処理において、アナログ信号をデジタル化する際に、アナログ信号を一定の間隔でサンプリングするために使用する周波数のことを指します。つまり、アナログ信号をデジタルデータとして取り扱うためには、一定の間隔でサンプリングする必要があり、その間隔を決定するのが「標本化周波数」です。
どのように標本化周波数を決定するのか？
標本化周波数を決定する際には、ニュキストの定理が用いられます。ニュキストの定理とは、「サンプリング周波数は、元のアナログ信号の最高周波数成分の2倍以上の値である必要がある」という定理です。つまり、元のアナログ信号の周波数成分を完全に復元するためには、標本化周波数は元の信号の最高周波数成分の2倍以上である必要があるということです。
標本化周波数の重要性
標本化周波数は、デジタル信号処理において非常に重要な役割を果たします。標本化周波数が低い場合、元のアナログ信号の情報が失われ、復元したデジタル信号が元の信号と異なってしまう場合があります。一方で、標本化周波数が高すぎる場合は、無駄な情報も含まれ、処理に時間がかかってしまうことが考えられます。そのため、適切な標本化周波数を選択することが重要です。
まとめ
「標本化周波数」は、アナログ信号をデジタル化する際に、アナログ信号を一定の間隔でサンプリングするために使用する周波数のことを指します。適切な標本化周波数の選択は、デジタル信号処理において非常に重要であり、ニュキストの定理を用いて適切な周波数を選択する必要があります。
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