解答つきデータ収録とサンプリングワークシート

無料で印刷できるデータ収録とサンプリングのワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
f0fs​/2fs​ = ?15 kHz

センサ信号に最大 15 kHz の周波数が含まれています。エイリアシングなしに捉えられる最小サンプリング周波数 fs,min を求めなさい。

fmax = 15 kHz
fs,min = kHz
2.やさしい
f0fs​/2fs​ = ?2 kHz

センサ信号に最大 2 kHz の周波数が含まれています。エイリアシングなしに捉えられる最小サンプリング周波数 fs,min を求めなさい。

fmax = 2 kHz
fs,min = kHz
3.ふつう
Vin​N = 123.3 V2ᴺ − 11 LSB0.205 V?

入力範囲 0〜3.3 V の 12 ビット ADC が切り捨てを行い、その出力コードは ⌊Vin/LSB⌋、1 LSB = VFSR/2ᴺ です。入力 0.205 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。

N = 12VFSR = 3.3 VVin = 0.205 V
D =
4.ふつう
Vin​N = ?1 V2ᴺ − 10≤ 1 mV

入力範囲が 0〜1 V の ADC が、1 mV 以下のステップを分解しなければなりません。最小のビット数 N を求めなさい。

VFSR = 1 V分解能 = 1 mV
N =
5.むずかしい
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

オーディオの測定で、フルスケールの正弦波に対する理想的な信号対量子化雑音比が少なくとも 90 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 90 dB
N =
6.むずかしい
T20 mV/°C×20∿01N = 8, 2.5 V? °C/LSB

温度センサが 20 mV/°C（0 °C で 0 V）を出力します。その信号を 20 倍に増幅し、入力範囲 0〜2.5 V の 8 ビット ADC に入力します（1 LSB = VFSR/2ᴺ）。1 LSB に対応する温度変化 ΔTLSB を求めなさい。

S = 20 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 2.5 V
ΔTLSB = °C

解答

  1. 1. fs,min = 30 kHz
  2. 2. fs,min = 4 kHz
  3. 3. D = 254
  4. 4. N = 10
  5. 5. N = 15
  6. 6. ΔTLSB = 0.02441 °C

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。