センサ信号に最大 3 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。
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
fmax = 3 kHz
fs,min = kHz
2.やさしい
センサ信号に最大 50 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 = 50 kHz
fs,min = kHz
3.ふつう
UART が 115200 baud で、8E1 形式(データ 8 ビット、偶数パリティビット、ストップビット 1 個、さらにスタートビット)でバイトを送ります。毎秒転送できるデータバイト数の最大値を求めなさい。
baud = 115200 Bd8E1
RB = B/s
4.ふつう
レコーダが 1 チャネルを 1 kHz、24 ビット ADC でサンプリングします。各サンプルは整数バイトで保存されます。15 分間の記録に必要なメモリ M を MB(1 MB = 10⁶ バイト)で求めなさい。
n = 1fs = 1 kHzN = 24t = 15 min
M = MB
5.むずかしい
クロック 24 MHz のマイクロコントローラが、UART のボーレートを fclk/(16·D) に設定します。D は最も近い値に丸めた整数です。目標は 57600 baud です。実際のボーレートの誤差を百分率で求めなさい(速すぎる場合を正とします)。
fclk = 24 MHz目標値 = 57600 Bd
e = %
6.むずかしい
12 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 19200 baud、8E1 形式(スタートビット、データ 8 ビット、偶数パリティ、ストップビット 1 個)で送ります。各サンプルは 2 バイトの整数バイトで送られ、通信路は常にふさがっています。エイリアシングなしにサンプリングできる最高の信号周波数 fmax を Hz で求めなさい。
baud = 19200 BdN = 128E1
fmax = Hz
解答
- 1. fs,min = 6 kHz
- 2. fs,min = 100 kHz
- 3. RB = 10473 B/s
- 4. M = 2.7 MB
- 5. e = 0.1603 %
- 6. fmax = 436.4 Hz
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。