aliasing errors(エリアシング誤差)

計測器の翻訳で、サンプリングに関する文章がよく出てくる。計測器もデジタル全盛で、アナログ波形を一定の時間ごとに収集(サンプリングと呼ばれる)してデジタル表示する。このとき、 「aliasing errors(エリアシング誤差)」という言葉に遭遇することがある。

図1


時間領域の波形をある時間間隔(サンプリング間隔またはサンプリング・インターバルと呼ばる。この逆数は、サンプリング周波数と呼ばれる)でサンプリングし、それを再現する際に、元の波形に再現可能周波数(1/2×サンプリング周波数)以上の成分が含まれていると、その周波数成分とサンプリング周波数との差周波数成分(エリアシング誤差、図1の上図)が重畳され、元の波形が歪む。

図2


ナイキストのサンプリング定理によると、エリアシング誤差を避けるには、時間領域の波形に存在する最高周波数成分の2倍以上のサンプリング周波数が必要である。ナイキストのサンプリング定理について、図1、2、3で説明する。

サンプリング・レートとオシロスコープの表示に関する詳細は、以下のリンクが参考になる。

オシロスコープのサンプリング・レートとサンプリング忠実度の評価:正確なデジタル測定の方法

図3

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