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。

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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?2400 Bd

UART 通信が 2400 baud で動いています。1 ビットの長さ Tb を µs で求めなさい。

baud = 2400 Bd
Tb = µs
2.やさしい
123⋮3 ch∿01N = 820 kHz? kbit/s

データロガーが 3 チャネルをそれぞれ 20 kHz、8 ビットの分解能でサンプリングします。生のデータレート Rb を kbit/s で求めなさい。

n = 3fs = 20 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.ふつう
tTs​ = 1/fs​f = 4.25 kHzfs​ = 5 kHz

4.25 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 5 kHz でサンプリングします。サンプル中ではどの周波数 fa に現れますか。Hz で答えなさい。

f = 4.25 kHzfs = 5 kHz
fa = Hz
4.ふつう
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB1.208 V?

入力範囲 0〜5 V の 8 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 1.208 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。

N = 8VFSR = 5 VVin = 1.208 V
D =
5.むずかしい
f0fs​/2fs​2fs​2.25 kHz5f₁?

2.25 kHz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 5 kHz でサンプリングします。方形波には奇数次の高調波 3f₁、5f₁、7f₁、… が含まれます。サンプリングされたデータでは、高調波 5f₁ はどの周波数 fa に現れますか。Hz で答えなさい。

f₁ = 2.25 kHzfs = 5 kHz高調波: 5f₁
fa = Hz
6.むずかしい
f0fs​/2fs​9 kHz3f₁?

9 kHz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 20 kHz でサンプリングします。方形波には奇数次の高調波 3f₁、5f₁、7f₁、… が含まれます。サンプリングされたデータでは、高調波 3f₁ はどの周波数 fa に現れますか。kHz で答えなさい。

f₁ = 9 kHzfs = 20 kHz高調波: 3f₁
fa = kHz

解答

  1. 1. Tb = 416.7 µs
  2. 2. Rb = 480 kbit/s
  3. 3. fa = 750 Hz
  4. 4. D = 61
  5. 5. fa = 1250 Hz
  6. 6. fa = 7 kHz

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。