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과학

샘플링 주파수

샘플링 주파수과학
영문명
Sampling frequency
다른 이름
샘플링 속도
단위 예
samples/s
균일 샘플링 간격
샘플링 주파수의 역수
샘플링 주파수는 신호의 표본을 단위 시간마다 몇 번 얻는지 나타내는 값이다. 샘플링 속도 또는 표본화 주파수라고도 부르며, 보통 초당 표본 수나 Hz로 표현한다.

시간 간격으로 환산한다

균일하게 매초 5000개의 표본을 얻는다면 표본 사이의 간격은 0.0002초, 즉 0.2 ms다. 초당 표본 수를 두 배로 하면 간격은 절반이 된다. 기록한 표본의 총개수와는 다른 값이다.

신호의 주파수와 다르다

500 Hz 신호를 초당 5000번 기록한다면 한 주기당 표본은 10개다. 이때 입력 신호는 500 Hz이고 샘플링 주파수는 5000 Hz다. 같은 Hz 단위를 사용하더라도 무엇이 반복되는지 구별한다.

분해능과 같은 뜻은 아니다

더 자주 표본을 얻는 것은 시간 축에서 기록 지점을 늘리는 일이다. 각 표본의 진폭을 몇 단계로 나타내는지는 변환기의 비트 수 등 별도 특성과 관련된다. 시간 간격과 진폭의 양자화를 같은 사양으로 취급하지 않는다.

입력 대역과 함께 정한다

샘플링 속도가 충분하지 않으면 서로 다른 신호가 같은 표본처럼 나타날 수 있다. 필요한 대역과 아날로그 필터의 응답을 고려해 기록 속도를 정한다. 표본 수만 크게 잡는 것이 모든 간섭과 측정 오차를 해결하지는 않는다.

관련 문서

나이퀴스트 주파수 / 에일리어싱 / 안티앨리어싱 필터 / 저역 통과 필터 / 주파수 / 비트