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
1216⋮16 ch∿01N = 160.5 kHz? kbit/s

データロガーが 16 チャネルをそれぞれ 0.5 kHz、16 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 = 16fs = 0.5 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.やさしい
Vin​N = 82.5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

8 ビットの ADC の入力範囲は 0〜2.5 V です。1 LSB = VFSR/2ᴺ として、1 LSB の大きさを mV で求めなさい。

N = 8VFSR = 2.5 V
1 LSB = mV
3.ふつう
tTs​ = 1/fs​f = 7 kHzfs​ = 5 kHz

7 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 = 7 kHzfs = 5 kHz
fa = Hz
4.ふつう
tTs​ = 1/fs​f = 4.6 kHzfs​ = 4 kHz

4.6 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 4 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 = 4.6 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
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 96 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 96 dB
N =
6.むずかしい
T1 mV/°C×20∿01N = 8, 2.5 V? °C/LSB

温度センサが 1 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 = 1 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 2.5 V
ΔTLSB = °C

解答

  1. 1. Rb = 128 kbit/s
  2. 2. 1 LSB = 9.766 mV
  3. 3. fa = 2000 Hz
  4. 4. fa = 600 Hz
  5. 5. N = 16
  6. 6. ΔTLSB = 0.4883 °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。