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。

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1.やさしい
Vin​N = 162.5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16 ビットの ADC の入力範囲は 0〜2.5 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 = 16VFSR = 2.5 V
1 LSB = mV
2.やさしい
Vin​N = 141 V2ᴺ − 101 LSB

最も近いコードに丸める 14 ビットの ADC の入力範囲は 0〜1 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 = 14VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.ふつう
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​115200 Bd, 8E1

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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​4800 Bd, 8N1

UART が 4800 baud で、8N1 形式（データ 8 ビット、パリティなし、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 = 4800 Bd8N1
RB = B/s
5.むずかしい
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

オーディオの測定で、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が少なくとも 96 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 96 dB
N =
6.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

クロック 8 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 = 8 MHz目標値 = 57600 Bd
e = %

解答

  1. 1. 1 LSB = 0.03815 mV
  2. 2. eq,max = 0.03052 mV
  3. 3. RB = 10473 B/s
  4. 4. RB = 480 B/s
  5. 5. N = 16
  6. 6. e = −3.549 %

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。