Sobremuestreo

Se dice que una señal está sobremuestreada por un factor de N si se muestrea a N veces la frecuencia de Nyquist.

[2]​ Una vez muestreada, la señal puede filtrarse digitalmente y submuestrarse a la frecuencia deseada.

En la práctica, el sobremuestreo se implementa para reducir los costos y mejorar el rendimiento de un convertidor analógico a digital (ADC) o un convertidor digital a analógico (DAC).

porque sumar el ruido no correlacionado aumenta su amplitud también en ese factor, mientras que sumar una señal coherente incrementa su promedio en N. Como resultado, la SNR se incrementa en

: Este promedio solo es efectivo si la señal contiene suficiente ruido no correlacionado para ser grabado por el ADC.

muestras tendrían el mismo valor y la media resultante sería idéntica a este valor; así que, en este caso, el sobremuestreo no habría hecho ninguna mejora.

En casos similares donde el ADC no graba ruido y la señal de entrada está cambiando con el tiempo, el sobremuestreo mejora el resultado, pero en una medida inconsistente e impredecible Agregar algo de ruido de interpolación (en inglés dither) a la señal de entrada puede mejorar el resultado final porque dicho ruido permite que el sobremuestreo funcione para mejorar la resolución.

Al operar estos convertidores a un múltiplo de la frecuencia de muestreo nominal, y al filtrar en paso bajo la señal sobremuestreada, se puede obtener un resultado final con menos ruido (en toda la banda del convertidor).

Esto se debe a que estos dispositivos utilizan una técnica llamada modelado de ruido para desplazar el ruido de cuantificación a las frecuencias más altas.

El término "sobremuestreo" también se utiliza para denotar un proceso utilizado en la fase de reconstrucción de la conversión digital a analógica, en la que se utiliza una alta frecuencia de muestreo intermedia entre la entrada digital y la salida analógica.

Aquí, la interpolación digital se usa para agregar muestras adicionales entre muestras grabadas, convirtiendo así los datos a una frecuencia de muestreo más alta, una forma de "muestreo ascendente".

Cuando las muestras resultantes de mayor velocidad se convierten en analógicas, se requiere un filtro de reconstrucción analógica menos complejo y menos costoso.