Nyquistalueella

Nyquistalueella tarkoitetaan signaalin taajuusaluetta, joka on alle näytteenottotaajuuden puolikas. Siis jos signaali näytteistetään taajuudella Fs, sen Nyquistin taajuus on Fs tai puoli Fs riippuen esitystavasta, ja taajuudet 0–Fs/2 voidaan edustaa digitaalissa muodossa ilman aliasointia. Käytännössä Nyquist-alue on se osa spektriä, jonka tulevat arvot voidaan rekonstruoida luotettavasti näytteistämisen jälkeen, kun alkuperäinen signaali on riittävän rajoitettu taajuudeltaan.

Nyquistin lainsäädäntö eli Shannonin näytteistämislause toteaa, että kertanäytteistetty signaali voidaan palauttaa alkuperäiseksi vain, jos sen taajuussisältö on alle Fs/2. Tämä edellyttää usein esigaidun anti-aliasing -suodatuksen käyttöä ennen näytteistystä, jotta korkeataajuuksinen sisältö ei pääse aliassaantumaan Nyquist-alueelle. Ilman suodatusta signaalin taajuudet voivat heijastua takaisin basebandiin, mikä aiheuttaa vääristymiä ja menetettyä informaatiota.

Teknisessä käsittelyssä discrete-time Fourier transform (DTFT) on 2π-rytminen, ja digitaalinen taajuus toimii Fs:n perusteella. Yleisesti puhutaan Nyquist-intervalista, joka kattaa basebandin 0–Fs/2 ja joskus -Fs/2–Fs/2 välisen alueen analyysissä. Käytännössä Nyquist-alue on keskeinen käsitys analogisen ja digitaalisen signaalin yhteensovittamisessa: se määrittelee, millaisia taajuuksia voidaan säilyttää signaalissa ilman aliasointia ja millaisia suodatus­toimia tarvitaan ennen näytteistystä.