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 = 1020 kHz? kbit/s

データロガーが 16 チャネルをそれぞれ 20 kHz、10 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 = 20 kHzN = 10
Rb = kbit/s
2.やさしい
Vin​N = 101 V2ᴺ − 101 LSB = ?

10 ビットの ADC の入力範囲は 0〜1 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 = 10VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.ふつう
Vin​N = 24VFSR​2ᴺ − 101 LSB

24 ビット ADC の、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 SQNR を求めなさい。

N = 24
SQNR = dB
4.ふつう
Vin​N = 105 V2ᴺ − 101 LSB3.069 V?

入力範囲 0〜5 V の 10 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 3.069 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。

N = 10VFSR = 5 VVin = 3.069 V
D =
5.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​460800 Bd, 8E1

12 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 460800 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 = 460800 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​38400 Bd, 8N1

16 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 38400 baud、8N1 形式(スタートビット、データ 8 ビット、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 = 38400 BdN = 168N1
fmax = Hz

解答

  1. 1. Rb = 3200 kbit/s
  2. 2. 1 LSB = 0.9766 mV
  3. 3. SQNR = 146.2 dB
  4. 4. D = 628
  5. 5. fmax = 10473 Hz
  6. 6. fmax = 960 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。