更高的采样率会增加 SNR 吗?

信息处理 声音的 采样 过滤 超级采样
2022-01-31 06:22:06

我有来自 14 位 ADC 的 AM 解调语音样本,我将对其进行过滤、处理,然后发送到 CODEC。我可以在 CODEC 上选择 96kSPS、64kSPS、48kSPS 或 32kSPS 的采样率。考虑到大部分语音频谱都限制在 15kHz 以下,我会通过 96kSPS 和 32kSPS 的采样获得什么吗?我将在 ADC 和 CODEC 之间使用 IIR 或 FIR 滤波器。

对于较低的采样率,数字滤波需要更多的抽头才能达到相同的性能;但是,要过滤的样本会更少,因此权衡似乎是一种清洗。

1个回答

以较高的采样率将量化噪声分布在更宽的频率上,从而降低由于量化噪声引起的噪声频谱密度,但有很多警告。有关这方面的更多详细信息,请参阅 具有更高信号采样率的优势是什么?

在您的最后一段中,如果您指的是以较低的速率运行相同的滤波器而不是较高的速率,那么在较低的采样率下,数字滤波器将需要更少的抽头来获得相同的滤波器性能。有关这方面的更多详细信息,请参阅滤波器顺序规则FIR 滤波器需要多少抽头?.

需要考虑的一个有效策略是使用更高的采样率,这可以放宽模拟滤波要求,并且如果需要在模数边界(在随后的数字滤波之后实现)可以为您提供更多有效位。然后在数字域中采用有效的重采样技术,以在提供系统设计所需的最终滤波之前达到较低的采样频率(粗略和简单的滤波器以较高的速率完成,然后是最终的“整形滤波器”以尽可能低的速率完成,从而最大限度地减少抽头数量、功耗和资源)。

有关抽取到较低速率以提高滤波器性能的更多详细信息,请参阅用于微控制器的快速整数 8 Hz 2 阶 LP