奈奎斯特頻率為何嚴格大於訊號包含的最高頻率

奈奎斯特頻率（Nyquist frequency）是數位訊號處理中的一個重要概念，它是指在一個給定的時間範圍內，可以無失真地重現原始訊號的最大頻率。這個頻率是由數位擷取系統的取樣頻率決定的，根據奈奎斯特取樣定理，取樣頻率至少需要是原始訊號最高頻率的兩倍，以避免混疊效應（aliasing effect）的發生。

混疊效應是指當取樣頻率不足時，高頻成分會被誤判為低頻成分，從而導致原始訊號的頻譜被扭曲。為了避免這種情況，取樣頻率必須足夠高，以確保所有原始訊號的頻率成分都能夠被正確地分辨和重現。

因此，奈奎斯特頻率嚴格大於訊號包含的最高頻率，這是為了保證在數位化過程中，原始訊號的頻譜不會發生混疊，從而能夠準確地還原出原始訊號。這個差值至少為最高頻率的一半，這就是為什麼在實際應用中，取樣頻率通常會設定為最高頻率的兩倍或更多倍的原因。