ADC が 48 kHz でサンプリングしています。エイリアシングなしに表現できる最高の信号周波数であるナイキスト周波数 fN を求めなさい。
解答つきデータ収録とサンプリングワークシート
1.やさしい
fs = 48 kHz
fN = kHz
2.やさしい
10 ビットの ADC の入力範囲は 0〜3.3 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 = 10VFSR = 3.3 V
1 LSB = mV
3.ふつう
14.8 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 8 kHz でサンプリングします。サンプル中ではどの周波数 fa に現れますか。Hz で答えなさい。
f = 14.8 kHzfs = 8 kHz
fa = Hz
4.ふつう
入力範囲 0〜5 V の 10 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 2.049 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。
N = 10VFSR = 5 VVin = 2.049 V
D =
5.むずかしい
12 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 38400 baud、8E1 形式(スタートビット、データ 8 ビット、偶数パリティ、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 = 38400 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.むずかしい
16 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 460800 baud、8E1 形式(スタートビット、データ 8 ビット、偶数パリティ、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 = 460800 BdN = 168E1
fmax = Hz
解答
- 1. fN = 24 kHz
- 2. 1 LSB = 3.223 mV
- 3. fa = 1200 Hz
- 4. D = 419
- 5. fmax = 872.7 Hz
- 6. fmax = 10473 Hz
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