带通信号的采样频率为 4 kHz 至 6 kHz(矩形形状为 4 至 6 kHz),我可以更喜欢 12 kHz(2*存在的最高频率是消息信号)或 6 kHz 的采样频率(2*消息信号带宽(6-4)kHz),你能建议选择哪一个吗?
带通信号的采样率
采样是频域脉冲序列的频域卷积,脉冲由采样频率隔开。如果这样创建的图像之间有重叠,那么就会有信息丢失。如下图所示,所有采样频率= 12 kHz,= 6 kHz,并且= 4 kHz 可以正常工作。我倾斜频带顶部以指示正频率和负频率。第一条曲线是采样前的信号频谱。单位是千赫。
使用小采样频率的好处是,任何处理都将具有更少的每个时间单位需要计算的样本。例如,按照性能规范设计的滤波器的阶数可能低于采样频率较高的滤波器。
有时,如果信号被过采样,它会很有用。由于更密集的采样,多项式插值之类的东西效果更好。希尔伯特变压器将为过渡带提供更多空间。如果处理是非线性的,可以在非线性处理之后通过滤波来避免谐波混叠;对于临界采样,谐波可能混叠并污染信号。
如果您需要将频段恢复到原始频率,则使用混叠频段的低采样频率(6 kHz 或 4 kHz)可能需要更多的工作。
所以最佳采样频率取决于你要对信号做什么。
您没有指定您打算对样本做什么,但我不会在您正在考虑的两个频率中的任何一个上进行采样。
众所周知的(带通)采样公式表明,如果您的目的是从其样本中重建原始信号,您可以在 4 kHz、6 到 8 kHz 之间的任意频率或高于 12 kHz 的频率下进行采样。
但是,这些计算仅在频谱的最末端没有信号时才有效,在您的情况下并非如此。这意味着您不应该以 4、6、8 或 12 kHz 的频率进行采样。
(回想一下,以速率采样的连续信号将保持其原始光谱,此外,它的光谱将被复制并上下移动到所有整数倍.)
如果您以 12 kHz 采样,则 4-6 kHz 的矩形频谱将与 6-8 kHz 的矩形副本相邻。我会采样高于 12 kHz 以避免这种情况。
如果您以 6 kHz 采样,您将获得两个相邻的矩形,一个在 -2 到 0 kHz,另一个在 0 到 2 kHz。这也是不可取的。
如果您想使用带通采样解调信号,您可以以 5 kHz 采样。这为您提供了一个以 0 Hz 为中心的频谱复制品,并且您可以适当地对其进行低通滤波。

