Die ausfallende Rate, Beispielrate oder ausfallende Frequenz definieren die Zahl von Proben pro Einheit der Zeit (gewöhnlich Sekunden) genommen von einem dauernden Signal, ein getrenntes Signal zu machen. Für Zeitabschnitt-Signale ist die Einheit, um Rate zu probieren, Hertz (umgekehrte Sekunden, 1/s, s), manchmal bemerkt als Sa/s (Proben pro Sekunde). Das Gegenteil der ausfallenden Frequenz ist die ausfallende Periode oder der ausfallende Zwischenraum, der die Zeit zwischen Proben ist.

Abtasttheorem

Das Abtasttheorem von Nyquist-Shannon stellt fest, dass die vollkommene Rekonstruktion eines Signals möglich ist, wenn die ausfallende Frequenz größer ist als zweimal die maximale Frequenz des Signals, das, oder gleichwertig wird probiert, wenn die Frequenz von Nyquist (Hälfte der Beispielrate) die höchste Frequenz des Signals überschreitet, das wird probiert. Wenn tiefer ausfallende Raten verwendet werden, kann die Information des ursprünglichen Signals nicht vom probierten Signal völlig wiedergutzumachend sein. Zum Beispiel, wenn ein Signal eine obere Band-Grenze von 100 Hz, eine ausfallende größere Frequenz hat, als 200 Hz aliasing vermeiden und theoretisch vollkommene Rekonstruktion erlauben werden.

Die volle Reihe des menschlichen Hörens ist zwischen 20 Hz und 20 Kilohertz. Die minimale ausfallende Rate, die das Abtasttheorem für diese volle Bandbreite befriedigt, ist 40 Kilohertz. Die 44.1 Kilohertz, die für die CD verwendete Rate probieren, wurden dafür und andere technische Gründe gewählt.

Überstichprobenerhebung

In einigen Fällen ist es wünschenswert, eine ausfallende Frequenz mehr zu haben, als zweimal die gewünschte Systembandbreite, so dass ein steiler Digitalfilter und ein weniger steiler analoger Antialiasing-Filter als Entgelt für einen steilen analogen Antialiasing-Filter verwendet werden können. Der Grund dafür, einen weniger steilen analogen Antialiasing-Filter zu wollen, besteht darin, dass der Digitalfilter irgendwelchen Teilschwankungen so immer das Geben der Filterantwort nicht unterworfen ist (Funktion filternd), hat der Entwerfer gewählt. Dieser Prozess ist als Überstichprobenerhebung bekannt.

Undersampling

Umgekehrt kann man Probe unter der Rate von Nyquist. Für ein Basisband-Signal (dasjenige, das Bestandteile von 0 bis die Band-Grenze hat) führt das aliasing, aber für ein Passband-Signal ein (derjenige, der niedrige Frequenzbestandteile nicht hat), gibt es keine niedrigen Frequenzsignale für die Decknamen von hohen Frequenzsignalen, mit zu kollidieren, und so kann man Probe eine hohe Frequenz (aber schmale Bandbreite) Signal an einer viel niedrigeren Beispielrate als die Rate von Nyquist.

Audio-

Im Digitalaudio sind die allgemeinsten ausfallenden Raten 44.1 Kilohertz, 48 Kilohertz, 96 Kilohertz und 192 Kilohertz (allgemeine ausfallende Raten). Es gibt zwei größere allgemeine 44.1 Beispielrate-Basis-Kilohertz und 48 Kilohertz. Als der grösste Teil der Studio-Ausrüstungsgebrauch-Aufnahme und Digitalsignalverarbeitungsanlage, die an einer Beispielrate arbeitet, die auf (ein Vielfache) 48 Kilohertz gestützt ist, muss das Endresultat zur Standardbeispielrate des CD-Formats wiederprobiert werden, die schließlich auf eine CD für den Vertrieb zu übertragen ist. Dieser Prozess schließt Verluste ein und macht so das Audiosignal auf der CD ein bisschen verschieden (verdreht) vom ursprünglich registrierten Signal. Es gibt jedoch andere Weisen, Musik im Format zu verteilen, in dem sie ursprünglich registriert und gemeistert wurde. Diese Formate werden Studio-Master-Format genannt.

Eine allgemeine Frequenz in Computerton-Karten ist 48 Kilohertz - viele arbeiten an nur dieser Frequenz, den Gebrauch anderer Beispielraten nur durch die Wiederstichprobenerhebung anbietend. Die frühsten Zusatzfunktionskarten sind an 22 Kilohertz gelaufen. Hohes Ende Audioausrüstung, solcher als in SACD oder mit der DVDaudiospielern oder Studio-Ausrüstung, kann nicht weniger als 192 Kilohertz erreichen.

Eine mehr ganze Liste von allgemeinen Audiobeispielraten ist:

Videosysteme

Im Digitalvideo wird die zeitliche ausfallende Rate die Rahmenrate - oder eher die Feldrate - aber nicht die begriffliche Pixel-Uhr definiert. Die Bildstichprobenerhebungsfrequenz ist die Wiederholungsrate der Sensorintegrationsperiode. Da die Integrationsperiode bedeutsam kürzer sein kann, als die Zeit zwischen Wiederholungen, die ausfallende Frequenz vom Gegenteil der Beispielzeit verschieden sein kann:

• 50 Hz - FREUND-Video
• 60/1.001 Hz ~ = 59.94 Hz - NTSC Video

Zum Analogon digitale Videokonverter funktionieren in der Megahertz-Reihe (von ~3 MHz für das niedrige Qualitätszusammensetzungsvideo scalers in frühen Spielkonsolen, zu 250 MHz oder mehr für die höchste Entschlossenheit VGA Produktion.

Wenn analoges Video zum Digitalvideo umgewandelt wird, kommt ein verschiedener ausfallender Prozess dieses Mal an der Pixel-Frequenz entsprechend einer ausfallenden Raumrate entlang Ansehen-Linien vor. Eine allgemeine Pixel-Stichprobenerhebungsrate ist:

• 13.5 MHZ - CCIR 601, D1 Video

Die Raumstichprobenerhebung in der anderen Richtung wird durch den Abstand von Ansehen-Linien im Raster bestimmt. Die ausfallenden Raten und Entschlossenheiten in beiden Raumrichtungen können in Einheiten von Linien pro Bilderhöhe gemessen werden.

Räumlicher aliasing von Hochfrequenzluma oder chroma Videobestandteilen taucht als ein moiré Muster auf.

Siehe auch

• Bit-Rate
• Digitalkontrolle
• Normalisierte Frequenz
• Probe und hält
• Beispielrate-Konvertierung
• Signal (Elektronik)
• Stichprobenerhebung