数据采集欠采样的应用
为了成功应用欠采样，必须仔细对频率进行规划，实验证明“折扇法”是一种比较好的技术。这种方法用一叠半透明计算机折叠打印纸或类似东西着手，如图3所示，将纸的叠痕按垂直方向固定，沿底边从左到右绘制频率轴，然后在A/D采样频率Fs的倍数处(即Fs/2的偶数倍)向内折，在Fs/2奇数倍数处向外折。
纵轴表示信号(如宽带RF信号)频谱的幅值。为了看采样后的情况，数据采集只需要将这一摞纸叠起来，然后对着灯光看过去，就可以看到这些纸上的频谱互相重叠，上面就是A/D转换输出样本中的频率值。如图4所示，高于Fs/2的信号都被折到0Hz和Fs/2之间。
对于奇数页上的信号，其频率相当于改变了Fs的整数倍，数据采集而偶数页上的信号首先对频率轴进行翻转，然后改变Fs/2奇数倍，这种概念通过折纸模型比较容易理解。
采样速率选择
我们可以根据频带中的频率值仔细选择采样速率，并利用该模型对带通信号进行欠采样，我们假定带通信号都落在同一页纸上(图5)。
此时，采样开始以后第5页的信号功率都折射到第一页纸上，在输出采样数据采集中就像一个0Hz到Fs/2之间的基带信号。如图6所示，欠采样导致频率以2·Fs向下移动，没有频谱翻转；如果带通信号频谱全部在第4页上，那么频率轴将翻转，并以3·Fs/2向下移动。
采用折叠模型进行欠数据采集的规则很简单，即选择采样率Fs使带通信号整个频带都落在同一页纸上。根据页面的奇偶数不同，决定了最终的采样频谱的频率轴是正向的还是翻转的。
通常用于欠采样的时钟频率有好几种，虽然该模型能显示所有正确频率设计，但还需要注意以下几个重要问题：
·有的A/D转换器只适用于欠采样应用，而有的只适用于基带采样，使用前须仔细阅读厂商提供的产品说明。
·A/D转换器的模拟通道在处理带通信号输入频率时，其失真或噪声必须尽可能小，因此最好在输入端加一个耦合变换器。
·在带通输入频率较高时，位于A/D转换器前端的采样和保持放大器质量非常重要，一般说来，有必要采用一个额外的外部高性能采样保持电路。
·频率范围外的信号或噪声必须尽可能小，因为它们将会混叠到输出频谱中(图3)，增加一个输入带通滤波器有助于减少其影响。
·采样时钟信号的抖动和相位噪声将严重降低欠采样的性能，最好使用高质量的晶振，并简单地直接连接到A/D转换器上。
欠采样是软件无线电应用中一个非常有用的工具，但是必须十分仔细和小心才能获得良好的性能。
相关信息
TI发布具有MUX的零漂移可编程增益放大器，满足数据采集应用