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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?38400 Bd

UART 通信が 38400 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 = 38400 Bd
Tb = µs
2.やさしい
f0fs​/2fs​ = ?10 kHz

センサ信号に最大 10 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 = 10 kHz
fs,min = kHz
3.ふつう
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

UART が 9600 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 = 9600 Bd8E1
RB = B/s
4.ふつう
124⋮4 ch∿01N = 2425 kHz? MB

レコーダが 4 チャネルを各 25 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。5 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 = 4fs = 25 kHzN = 24t = 5 min
M = MB
5.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​16 MHz / (16·D)

クロック 16 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 = 16 MHz目標値 = 57600 Bd
e = %
6.むずかしい
T20 mV/°C×10∿01N = 12, 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 10 倍に増幅し、入力範囲 0〜5 V の 12 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 = 10N = 12VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

解答

  1. 1. Tb = 26.04 µs
  2. 2. fs,min = 20 kHz
  3. 3. RB = 872.7 B/s
  4. 4. M = 90 MB
  5. 5. e = 2.124 %
  6. 6. ΔTLSB = 0.006104 °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。