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 = 165 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16 ビットの ADC の入力範囲は 0〜5 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 = 5 V
1 LSB = mV
2.やさしい
Vin​N = 121 V2ᴺ − 101 LSB

最も近いコードに丸める 12 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 = 12VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.ふつう
Vin​N = ?250 °C2ᴺ − 10≤ 0.5 °C

センサが 温度 を 250 °C の範囲で測定し、その出力が ADC の入力範囲全体を満たします。読み取りは 0.5 °C を分解できなければなりません。ADC に必要な最小のビット数 N を求めなさい。

範囲 = 250 °C分解能 = 0.5 °C
N =
4.ふつう
128⋮8 ch∿01N = 1420 kHz? MB

レコーダが 8 チャネルを各 20 kHz、14 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。

n = 8fs = 20 kHzN = 14t = 15 min
M = MB
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 75 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 75 dB
N =
6.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​12 MHz / (16·D)

クロック 12 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 115200 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 = 12 MHz目標値 = 115200 Bd
e = %

解答

  1. 1. 1 LSB = 0.07629 mV
  2. 2. eq,max = 0.1221 mV
  3. 3. N = 9
  4. 4. M = 288 MB
  5. 5. N = 13
  6. 6. e = −6.994 %

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。