El teorema de Nyquist es un resultado fundamental en el campo de la teoría de la información, que afirma que la velocidad a la que pueden transmitirse los datos por un canal está limitada por el ancho de banda del mismo. El teorema lleva el nombre de Harry Nyquist, que lo demostró por primera vez en 1924.
El teorema afirma que si el ancho de banda de un canal es B Hz, la velocidad máxima de datos que puede transmitirse por el canal es de 2B bits por segundo. Este teorema se utiliza a menudo en el diseño de sistemas de comunicación digital, ya que proporciona un límite fundamental en las tasas de datos que se pueden alcanzar.
El teorema de Nyquist se basa en el concepto de capacidad de Shannon, que es la velocidad de datos máxima teórica que puede alcanzarse en un canal. La capacidad de Shannon viene dada por C = B log_2(1+S/N), donde S/N es la relación señal/ruido del canal.
El teorema de Nyquist establece que la máxima velocidad de datos que se puede alcanzar en un canal es la mitad de la capacidad de Shannon. Este teorema suele denominarse teorema de Shannon-Nyquist.
El teorema de Nyquist es un resultado fundamental en el campo de la teoría de la información y tiene importantes implicaciones para el diseño de los sistemas de comunicación digital. El teorema afirma que la velocidad máxima de datos que puede alcanzarse en un canal está limitada por el ancho de banda del mismo. Este teorema se utiliza a menudo en el diseño de sistemas de comunicación digital, ya que proporciona un límite fundamental a las velocidades de datos que se pueden alcanzar. ¿Por qué la tasa de Nyquist es 2 veces? La tasa de Nyquist es la tasa de muestreo mínima necesaria para evitar el aliasing al reconstruir una señal a partir de sus muestras. La tasa es el doble de la componente de frecuencia más alta de la señal.
¿Qué son las zonas de Nyquist?
Las zonas de Nyquist son las regiones de un canal de ancho de banda limitado que están separadas por la frecuencia de Nyquist. La frecuencia de Nyquist es el doble de la frecuencia máxima que puede transmitirse por el canal. La frecuencia de Nyquist también se conoce como frecuencia de plegado.
Las zonas de Nyquist se utilizan en los sistemas de comunicación digital para evitar el aliasing, que se produce cuando una señal de alta frecuencia se muestrea incorrectamente y se reconstruye como una señal de baja frecuencia. El muestreo de una señal sin tener en cuenta las zonas de Nyquist puede provocar aliasing.
Hay un número infinito de zonas de Nyquist, pero en la mayoría de los sistemas de comunicación digital sólo se utilizan las dos primeras. La primera zona de Nyquist es la banda de paso, que contiene todas las frecuencias que se pueden muestrear y reconstruir correctamente. La segunda zona de Nyquist es la banda de parada, que contiene todas las frecuencias que no pueden ser correctamente muestreadas y reconstruidas.
Para evitar el aliasing, las señales que se van a muestrear deben ser filtradas en paso bajo para eliminar todas las frecuencias de la banda de parada. Esto se conoce como filtrado antialiasing.
¿A qué se llama muestreo?
En el procesamiento de señales digitales, el muestreo es el proceso de convertir una señal continua en una señal discreta. Un ejemplo común de muestreo es la conversión de una onda sonora (una señal continua) en una secuencia de muestras (una señal discreta).
¿Cuál es el valor del límite de frecuencia de Nyquist? El valor del límite de frecuencia de Nyquist es la frecuencia más alta que puede ser representada con precisión por una tasa de transmisión de datos determinada. Este límite se deriva del teorema de muestreo de Nyquist-Shannon, que establece que una señal puede reconstruirse perfectamente a partir de una serie de muestras si la tasa de muestreo es mayor que el doble de la componente de frecuencia más alta de la señal. ¿Qué es la tasa de Nyquist 2x? Nyquist es la tasa más baja a la que se pueden transmitir los datos sin que se vean afectados por la distorsión. Es el doble de la frecuencia más alta que se puede transmitir.