解答つきデータ収録とサンプリングワークシート

最も近いコードに丸める 10 ビットの ADC の入力範囲は 0〜3.3 V です。1 LSB = V_FSR/2ᴺ として、最大の量子化誤差 e_q,max を mV で求めなさい。

最も近いコードに丸める 16 ビットの ADC の入力範囲は 0〜2.5 V です。1 LSB = V_FSR/2ᴺ として、最大の量子化誤差 e_q,max を mV で求めなさい。

レコーダが 1 チャネルを 2 kHz、12 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。

UART が 19200 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。

2.25 kHz の方形波を、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。方形波には奇数次の高調波 3f₁、5f₁、7f₁、… が含まれます。サンプリングされたデータでは、高調波 7f₁ はどの周波数 f_a に現れますか。Hz で答えなさい。

16 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 19200 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 f_max を Hz で求めなさい。