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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

UART 通信が 9600 baud で動いています。1 ビットの長さ Tb を µs で求めなさい。

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.やさしい
f0fs​/2fs​ = ?5 kHz

センサ信号に最大 5 kHz の周波数が含まれています。エイリアシングなしに捉えられる最小サンプリング周波数 fs,min を求めなさい。

fmax = 5 kHz
fs,min = kHz
3.ふつう
Vin​N = 123.3 V2ᴺ − 101 LSB1.83 V?

入力範囲 0〜3.3 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 1.83 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。

N = 12VFSR = 3.3 VVin = 1.83 V
D =
4.ふつう
Vin​N = ?300 mm2ᴺ − 10≤ 0.1 mm

センサが 距離 を 300 mm 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 0.1 mm 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 = 300 mm分解能 = 0.1 mm
N =
5.むずかしい
122 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2.5 µsfs​ = ?

2 チャネルのマルチプレクサが 1 つの ADC に接続されています。1 回の変換に 4 µs かかり、チャネルを切り替えるたびに入力の整定に 2.5 µs かかります。チャネルは休みなく順に走査されます。各チャネルのサンプリング周波数 fs を kHz で求めなさい。

n = 2tc = 4 µstset = 2.5 µs
fs = kHz
6.むずかしい
T5 mV/°C×2∿01N = 8, 5 V? °C/LSB

温度センサが 5 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 8 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 = 5 mV/°CG = 2N = 8VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

解答

  1. 1. Tb = 104.2 µs
  2. 2. fs,min = 10 kHz
  3. 3. D = 2271
  4. 4. N = 12
  5. 5. fs = 76.92 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 1.953 °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。