在信号处理领域，欠采样（Under-Sampling） 是一种特殊采样技术，其核心定义为：
欠采样（Under-Sampling）
- 技术本质：以低于信号最高频率2倍的速率进行采样（即采样频率 ( fs < 2f{\text{max}} )），但仍能无失真重建原始信号的关键信息。
- 关键前提：仅适用于带通信号（Bandpass Signal），即信号能量集中在频率范围 ( f_L \sim f_H ) 内（( f_L > 0 )），而非基带信号（从0Hz开始）。
- 数学原理：通过合理选择 ( f_s )，使信号的高频频谱成分在采样后周期性搬移到低频区域（0 ~ ( f_s/2 ) 内），且不与其它频谱重叠。
- 实用价值：
- 允许用较低采样率采集高频信号（如射频通信），降低硬件成本和功耗
- 避免直接对高频信号采样的技术难题
对比易混淆概念
| 概念 | 采样率要求 | 适用信号 | 是否可行 | 效果 |
|---|---|---|---|---|
| 欠采样 | ( fs < 2f{\text{max}} ) | 带通信号 | ✅ 可行 | 频谱搬移，信息保留 |
| 采样不足 | ( fs < 2f{\text{max}} ) | 基带信号 | ❌ 不可行 | 频谱混叠，信息失真 |
| 奈奎斯特采样 | ( fs \geq 2f{\text{max}} ) | 所有信号 | ✅ 可行 | 无失真重建 |
工作示意图
原始信号频谱： [--- f_L ===== f_H ---]
欠采样后频谱搬移：
↓↓ ↓↓
[搬移后频谱] [原频谱] [搬移后频谱]
↑ ↑
0 f_s/2 (基带范围)注：通过精准控制 ( f_s )，确保搬移后的频谱完整落入 0~( f_s/2 ) 内
典型应用场景
- 软件定义无线电（SDR）
直接对高频射频信号欠采样，免去传统下变频电路 - 医学成像（如MRI）
加速高分辨率数据的采集 - 雷达信号处理
降低对ADC器件超高频采样的依赖
? 注意：实际操作需严格计算采样率 ( f_s )，满足带通采样定理：
[ \frac{2f_H}{n} \leq f_s \leq \frac{2f_L}{n-1} ]
（其中 ( n ) 为满足 ( 1 \leq n \leq \lfloor f_H / B \rfloor ) 的整数，( B = f_H - f_L ) 为信号带宽）
简言之，欠采样是利用频谱搬移特性突破奈奎斯特极限的工程技术，与“采样率不足导致信息丢失”的常识性错误有本质区别。其核心在于通过信号先验知识（带通特性）和数学设计实现高效采样。
MAX1005 IF欠采样量化器技术手册
MAX1005是一款组合式数字化仪和重建集成电路，可用于通信信号解调和调制系统。它将IF欠采样和信号合成功能集成到单个低功耗电路中。其模数转换器(ADC)用于直接采样或欠采样下变频的RF信号，而其
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Nyquist 和 Shannon信息定理是什么？使用国家半导体ADC演示高速ADC应用欠采样的作用与好处是什么？
sagada
2021-05-28 06:53:56
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我想用AD9467进行射频信号的欠采样处理，如何设计前端的调理电路来保证其抗混叠和阻抗匹配呢？前端射频信号是500MHz±5MHz的信号，经过500±6MHz的带通滤波器和射频放大器对信号进行滤波
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高速ADC欠采样性能实测方法
测试方法：高品质信号源输出单频信号经过带通滤波器后给到ADC，ADC为一颗14bit的多通道ADC，采集16k点的ADC数据做FFT分析各频谱分量。
2023-07-04 11:33:54
相控阵天线方向图——第2部分：栅瓣和波束斜视
为实现栅瓣可视化，可以将其类比为采样系统中的混叠现象。在模数转换器（ADC）中，接收器结构通常会对频率进行欠采样。
2020-12-07 11:46:23
低噪声模数转换器LTC1748相关资料分享
LTC1748 非常适合于要求苛刻的通信应用，其 AC 性能包括 76.3dBSNR 和 90dB 无杂散动态范围。0.15psRMS 的超低抖动实现了 IF 频率的欠采样和卓越的噪声性能。DC
小句句63
2021-04-15 07:36:17
相控阵天线方向图：光栅瓣和波束斜视
可视化光栅瓣的一个类比是考虑采样系统中的混叠。在模数转换器（ADC）中，在频率规划接收器架构时，通常使用欠采样。欠采样涉及有目的地降低采样率（fS），使得采样过程转换高于f的频率S/2（较高的奈奎斯特区）在第一个奈奎斯特区中显示为别名。这会导致这些较高频率在ADC输出端看起来好像处于较低频率。
2023-02-03 17:32:32
数字通信系统中杂散信号的产生原因
别名具有频率转换方面，可以通过欠采样技术利用它。要理解欠采样，必须仔细考虑奈奎斯特约束的定义。请注意，对带宽， F s / 2的信号进行采样，要求最小采样率大于F s 。这个F s / 2带宽理论上
2019-04-06 08:41:00
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MAX1005：IF欠采样器的卓越之选 在通信系统的设计中，信号的解调与调制是关键环节，而一款性能出色的芯片能为整个系统带来质的提升。今天，我们就来深入了解一下Maxim公司的MAX1005 IF欠
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4通道同步采样14位AD转换器LTC2175资料推荐
LTC2175采用52引脚（7mmx8mm）QFN封装。是4通道、同步采样 14 位 A/D 转换器，其 AC 性能包括 73.1dBSNR 和 88dB 无寄生动态范围 （SFDR）。0.15psRMS 的超低抖动实现了 IF 频率的欠采样和卓越的噪声性能。
硬件工程师1
2021-04-14 06:04:19
基于高性能ADC和射频器件实现欠采样接收机系统的设计
蜂窝基站（ＢＴＳ：基站收发器）通常由多个不同的硬件模块组成，其中之一就是完成ＲＦ接收（Ｒｘ）及发送（Ｔｘ）功能的收发器（ＴＲｘ）模块。在老式模拟ＡＭＰＳ及ＴＡＣＳ ＢＴＳ中，一个收发器只能处理一路全双工Ｒｘ和Ｔｘ ＲＦ载波，因而要用很多个收发器才能提供足够的载波。如今在全球范围内，模拟技术已被ＣＤＭＡ 和ＷＣＤＭＡ所取代，欧洲也已在１０年前采用了ＧＳＭ。
2020-07-20 09:41:05
LTC2158-12有什么特点？
LTC2158-12AC性能包括 67.6dB SNR 和 88dB 无寄生动态范围 （SFDR）。1.25GHz 输入带宽允许 ADC 以优良性能对高频率进行欠采样。延迟仅为 5 个时钟周期。
echo_her
2020-03-11 09:02:19
数据采样系统、滤波要求以及与混叠之间有什么联系？
摘要：在数据采样系统中，高于二分之一采样率的频率成分“混叠”(搬移)到有用频带。大多数时间，混叠是有害的副作用，所以在模/数(AD)转换级之前，将“欠采样”的较高频率简单滤除。但有时候，特意设计利
60user50
2019-07-30 06:11:02
LTC2153-12有哪些应用？
LTC2153-12 AC性能包括 67.6dB SNR 和 88dB 无寄生动态范围 （SFDR）。1.25GHz 输入带宽允ADC 以优良性能对高频率进行欠采样。延迟仅为 5 个时钟周期。
hiker0088
2019-09-19 09:01:55
降采样的频率怎么是变化的啊
原文地址：降采样，过采样，欠采样，子采样，下采样作者：bluepig111111降采样：2048HZ对信号来说是过采样了，事实上只要信号不混叠就好（满足尼奎斯特采样定理），所以可以对过采样的信号作
小嘛小二郎呀
2021-08-09 08:14:52
一种新型解决方案：将表征学习和分类器学习分开
针对长尾分布的图像识别任务，目前的研究和实践提出了大致几种解决思路，比如分类损失权重重分配（loss re-weighting）、数据集重采样、尾部少量样本过采样、头部过多样本欠采样，或者迁移学习。
2020-06-13 14:55:49
ADC和DAC的技术参数
根据采样定理，超过奈奎斯特频率的输入信号频率为“混叠”频率。也就是说，这些频率被“折叠”或复制到奈奎斯特频率附近的其它频谱位置。为防止混叠，必须对所有有害信号进行足够的衰减，使得ADC不对其进行数字化。欠采样时，混叠可作为一种有利条件。
2023-09-04 09:42:20
你关注过示波器的重要硬性参数—采集内存吗？
测试较弱信号时，为了去除杂乱高频噪声的影响，还需要使用滤波（带宽限制）的手段，来人工降低带宽！采样率呢，定义也很明确，那就是每秒钟采样的点数。如果单位时间内采样的点数太少，就会出现令人烦恼的欠采样现象
安泰Agitek
2019-12-13 10:46:50
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动态范围 (SFDR)。0.07psRMS 的超低抖动实现了 IF 频率的欠采样和卓越的噪声性能。LTC2182采用64脚（9mmx 9mm）QFN封装，输出电源为1.2V至1.8V，数字输出为全速率CMOS。
c88348535
2021-04-15 07:29:12
工商网监
