Aliasing to zjawisko powstawania błędnych składowych częstotliwościowych podczas próbkowania sygnału. Występuje wtedy, gdy sygnał zawiera częstotliwości większe niż częstotliwość Nyquista, czyli połowa częstotliwości próbkowania.
Na czym polega aliasing?
Podczas próbkowania układ pobiera wartości sygnału w określonych odstępach czasu. Jeżeli sygnał zmienia się zbyt szybko w stosunku do częstotliwości próbkowania, układ nie jest w stanie poprawnie go odwzorować. W efekcie wysoka częstotliwość może zostać błędnie zinterpretowana jako niższa.
Przykład
Jeżeli próbkujemy sygnał z częstotliwością 10 kHz, to częstotliwość Nyquista wynosi 5 kHz. Składowe sygnału powyżej 5 kHz mogą spowodować aliasing, czyli pojawienie się fałszywych częstotliwości w sygnale cyfrowym.
Jak zapobiegać aliasingowi?
Aby uniknąć aliasingu, należy:
- dobrać odpowiednio wysoką częstotliwość próbkowania,
- ograniczyć pasmo sygnału przed próbkowaniem,
- zastosować filtr antyaliasingowy, czyli filtr dolnoprzepustowy.
Znaczenie praktyczne
Aliasing ma znaczenie w telekomunikacji, przetwarzaniu dźwięku, pomiarach i transmisji sygnałów. Może powodować zniekształcenia, błędną analizę widma oraz niepoprawną rekonstrukcję sygnału cyfrowego.