滤波器采样模式

　　实践中采样模式有三种。假定待采样信号所含的频率被限制在fmax以内，那么采样模式有以下几种。

　　①临界采样：fs＝2fmax。

　　②过采样：fs＞2fmax。

　　③欠采样：fs＜2fmax。

　　临界采样是指采样率被设在满足采样定理的值上。为保证模拟信号的频率被限制在Nyquist频率以下，信号和ADO之间通常放一个称为抗混叠滤波器的模拟预滤波器，如图所示。一个恰当的抗混叠滤波器应能显著抑制Nyquist频率以外的信号能量。然而，对于边沿陡峭的模拟滤波器，即令期望的信号无失真地通过，然后快速过渡到高抑制的阻带，其装配是极端困难和昂贵的。

　　图 包含输入信号整流形

　　过采样可以放松抗混叠滤波器的设计需求，过采样是指采样率高于Nyquist采样率。举例说明，考虑对信号分量限制在20kHz以内的音频信号采样，这时的临界采样率是40kHz。如果使用一个4倍过采样方案，则采样率为160kHz，设Nyquist频率是80kHz。从20kHz移到80kHz，抗混叠滤波器能实现的衰减也从20dB增加到80dB。

　　欠采样可以是有意为之的也可能是无意的。无论是哪种情况，采样率的值都低于Nyquist采样率，这时即发生所谓的混叠现象。