Filtr antyaliasingowy to najczęściej filtr dolnoprzepustowy umieszczany przed układem próbkującym, np. przed przetwornikiem analogowo-cyfrowym ADC. Jego zadaniem jest ograniczenie pasma sygnału analogowego przed próbkowaniem.
Po co stosuje się filtr antyaliasingowy?
Podczas próbkowania sygnału analogowego należy spełnić warunek Nyquista-Shannona: częstotliwość próbkowania musi być co najmniej dwa razy większa od najwyższej częstotliwości obecnej w sygnale.
Jeżeli w sygnale występują składowe o częstotliwościach większych niż połowa częstotliwości próbkowania, czyli większych niż częstotliwość Nyquista, po próbkowaniu mogą zostać błędnie odwzorowane jako niższe częstotliwości. Zjawisko to nazywa się aliasingiem.
Rola filtru w układzie próbkującym
Filtr antyaliasingowy:
- usuwa lub silnie tłumi częstotliwości wyższe od częstotliwości Nyquista,
- ogranicza pasmo sygnału wejściowego,
- zapobiega powstawaniu aliasingu,
- poprawia poprawność późniejszego przetwarzania cyfrowego.
Przykład
Jeżeli sygnał jest próbkowany z częstotliwością 8 kHz, to częstotliwość Nyquista wynosi 4 kHz. Filtr antyaliasingowy powinien więc tłumić składowe sygnału powyżej około 4 kHz.
W pytaniach egzaminacyjnych poprawne skojarzenie jest następujące: filtr dolnoprzepustowy w układzie próbkującym usuwa z widma sygnału częstotliwości przekraczające częstotliwość Nyquista.