奈奎斯特
奈奎斯特，美國物理學(xué)家，1889年出生在瑞典。1976年在德克薩斯逝世。奈奎斯特對信息論做出了重大的貢獻(xiàn)。奈奎斯特1907年移民到美國并于1912年進(jìn)入北達(dá)克塔大學(xué)學(xué)習(xí)。1917年在耶魯大學(xué)獲得物理學(xué)博士學(xué)位。1917年～1934年在 AT&T公司工作，后轉(zhuǎn)入貝爾電話實(shí)驗(yàn)室工作。
作為貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的工程師，在熱噪聲(Johnson-Nyquist noise)和反饋放大器穩(wěn)定性方面做出了很大的貢獻(xiàn)他早期的理論性工作是關(guān)于確定傳輸信息的需滿足的帶寬要求，在《貝爾系統(tǒng)技術(shù)》期刊上發(fā)表了《影響電報(bào)速度傳輸速度的因素》文章，為后來香農(nóng)的信息論奠定了基礎(chǔ)。1927年，奈奎斯特確定了如果對某一帶寬的有限時(shí)間連續(xù)信號（模擬信號）進(jìn)行抽樣，且在抽樣率達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，根據(jù)這些抽樣值可以在接收端準(zhǔn)確地恢復(fù)原信號。為不使原波形產(chǎn)生“半波損失”，采樣率至少應(yīng)為信號最高頻率的兩倍，這就是著名的奈奎斯特采樣定理。奈奎斯特1928年發(fā)表了《電報(bào)傳輸理論的一定論題》。
1954年，他從貝爾實(shí)驗(yàn)室退休。
奈奎斯特采樣定理以及混疊干擾產(chǎn)生原因和消除方法
奈奎斯特采樣定理：要使實(shí)信號采樣后能夠不失真還原，采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍。。當(dāng)用采樣頻率F對一個信號進(jìn)行采樣時(shí),信號中F/2以上的頻率不是消失了,而是對稱的映象到了F/2以下的頻帶中,并且和F/2以下的原有頻率成分疊加起來,這個現(xiàn)象叫做 “混疊”(aliasing).
消除混疊的方法有兩種:
1.提高采樣頻率F,即縮小采樣時(shí)間間隔.然而實(shí)際的信號處理系統(tǒng)不可能達(dá)到很大的采樣頻率,處理不了很多的數(shù)據(jù).另外,許多信號本身可能含有全頻帶的頻率成分,不可能將采樣頻率提高到無窮大.所以,通過采樣頻率避免混疊是有限制的.
2.采用抗混疊濾波器.在采用頻率F一定的前提下,通過低通濾波器濾掉高于F/2的頻率成分,通過低通濾波器的信號則可避免出現(xiàn)頻率混疊.
