Nyquist me dice que debo limitar el ancho de banda del sensor a
12.5kHz para poder reconstruir una señal (y evitar el alias).
Nyquist no te dice eso. Lo que el teorema de muestreo de Nyquist-Shannon establece es:
si tiene una señal que está perfectamente limitada a un ancho de banda de f0, entonces puede recopilar toda la información que hay en esa señal muestreandola en momentos discretos, siempre que su frecuencia de muestreo sea superior a 2f0
La pieza clave que casi todo el mundo pasa por alto es perfectamente limitada por la banda . Este es un filtro acausal y se puede realizar cuando se procesan los datos y se aplica un pulso sinc que tiene la misma longitud que sus datos.
Esto no se puede hacer en tiempo real, pero se puede aproximar (pobremente) a través de un filtro de Combinado Integral en Cascada pero todavía no está perfectamente limitado por la banda
El teorema de Nyquist no dice que muestrear a 100Hz porque estás interesado en el principal de 50Hz. Si realiza una muestra al doble de la frecuencia de interés, puede tener alguna información de que existe un componente, pero no podrá reconstruirlo
Unaregladeororazonableesadquirir10vecesmásquelafrecuenciaenlaqueestárealmenteinteresado.Estodarácomoresultado~99.5%delaamplitudyuncambiodefasede5deg(apartedelacuantificaciónporahora...).Laclaveesdeterminarlafrecuenciamáximaalaqueleinteresaactuar.
Entuejemplo
Sensor(200kHz)->ADC(25kHz).Estomedicequerealmentenoestásinteresadoenlasseñalesporencimade2.5kHzyquemerefierorealmenteahacerusode(control,reacción,etc.).Siesoesaceptable,queasísea.porlotanto,unfiltroanti-aliasingde12.5kHzestaríabien
Pero¿quépasaconelaliasing?Sialimentaunsensorconunanchodebandade200kHzenunmuestreodeADCa25kHz,vaarecibirseñalesnodeseadas,yaquepodríaocurrirunalias.EsrecomendabletenerunLPFdelantedelADCparaqueactúecomounfiltroAnti-Alias,ahoralasalidadelossensoresconunabandalimitadapodríahaberservidoparaestepropósitoIFseestabamuestreandosuADCaunos400kHz.peroesenoeselcasoSeríaaconsejablequecoloqueunLPFdelantedelADCparaeliminarcualquiercomponentequepuedatenerelaliasdelADC
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