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
Vin​N = 83.3 V2ᴺ − 101 LSB

最も近いコードに丸める 8 ビットの ADC の入力範囲は 0〜3.3 V です。1 LSB = VFSR/2ᴺ として、最大の量子化誤差 eq,max を mV で求めなさい。

N = 8VFSR = 3.3 V
eq,max = mV
2.やさしい
128⋮8 ch∿01N = 1220 kHz? kbit/s

データロガーが 8 チャネルをそれぞれ 20 kHz、12 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 = 8fs = 20 kHzN = 12
Rb = kbit/s
3.ふつう
Vin​N = ?1 V2ᴺ − 10≤ 0.5 mV

入力範囲が 0〜1 V の ADC が、0.5 mV 以下のステップを分解しなければなりません。最小のビット数 N を求めなさい。

VFSR = 1 V分解能 = 0.5 mV
N =
4.ふつう
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB1.998 V?

入力範囲 0〜5 V の 12 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 1.998 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。

N = 12VFSR = 5 VVin = 1.998 V
D =
5.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

16 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 9600 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 = 9600 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.むずかしい
T10 mV/°C×2∿01N = 12, 5 V? °C/LSB

温度センサが 10 mV/°C（0 °C で 0 V）を出力します。その信号を 2 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 = 10 mV/°CG = 2N = 12VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

解答

  1. 1. eq,max = 6.445 mV
  2. 2. Rb = 1920 kbit/s
  3. 3. N = 11
  4. 4. D = 1636
  5. 5. fmax = 240 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0.06104 °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。