מה החוק של ניקוויסט? - הגדרה מטכנולוגיה

הגדרה - מה המשמעות של חוק Nyquist?

החוק של נייקוויסט הנוסחה הקובעת שכדי לייצג במדויק אות אנלוגי בפורמט דיגיטלי, מספיקות שתי דוגמאות בכל מחזור. במילים אחרות, קצב דגימת האות האנלוגי חייב להיות לפחות פי שניים מהתדר האנלוגי המרבי כדי לחלץ את כל מידע רוחב הפס ולייצג במדויק אותות אנלוגיים בפורמט דיגיטלי. שיעורי דגימה שעולים מעט מכפליים מרמת התדר המוצעת מביאים לחוסר דיוק במסננים ורכיבים אחרים המשמשים להמרה אנלוגית לדיגיטלית.

החוק של נייקוויסט ידוע גם בשם משפטו של ניקוויסט.

Techopedia מסביר את חוק Nyquist

לפני שניתן יהיה לתפעל את הצליל במחשב כאנרגיה אקוסטית, יש להמיר אותו לאנרגיה חשמלית באמצעות מתמר, כגון מיקרופון. אז יש להמיר את הצליל לייצוג דיגיטלי באמצעות ממיר אנלוגי-לדיגיטלי, שמושג על ידי דגימה של אותות הקלט הרציף מספר מסוים של פעמים בשנייה. גל שנדגם לעתים קרובות מביא לייצוג דיגיטלי מדויק יותר. לדוגמא, בני אדם אינם יכולים לשמוע צלילים שנמצאים מעל 20-20, 000 הרץ (20, 000 מחזורים בשנייה). כדי לסמן צליל בתקליטור מוזיקה רגיל, יש לדגום גלים אנלוגיים בתדר של 40, 000 הרץ כדי ליצור מחדש 20, 000 הרץ. קצב הדגימה הרגיל של התקליטור הוא 44.1 קילו הרץ, או 44, 100 פעמים בשנייה.

ביפן ובצפון אמריקה, החוק של נייקוויסט מהווה כיום אמת המידה לשימוש במודולציה של קוד דופק (PCM) לפונקציות אנלוגיות לפורמטים דיגיטליים. אות קול טיפוסי של 2 קילו הרץ נדגם 4, 000 פעמים בשנייה, כאשר כל דגימה הופכת למספר של 8 סיביות לייצור זרם נתונים של 64 Kbps.

החוק של נייקוויסט נקרא על שם הארי נייקוויסט, מדען שגילה את החוק בשנת 1928.