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。
解答つきデータ収録とサンプリングワークシート
1.やさしい
n = 16fs = 0.5 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.やさしい
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
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
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
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
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. Rb = 128 kbit/s
- 2. 1 LSB = 9.766 mV
- 3. fa = 2000 Hz
- 4. fa = 600 Hz
- 5. N = 16
- 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。