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。

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1.やさしい
Vin​N = 143.3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

14 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 = 14VFSR = 3.3 V
1 LSB = mV
2.やさしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?1200 Bd

UART 通信が 1200 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 = 1200 Bd
Tb = µs
3.ふつう
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

10 ビット ADC の、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 SQNR を求めなさい。

N = 10
SQNR = dB
4.ふつう
Vin​N = ?400 °C2ᴺ − 10≤ 0.05 °C

センサが 温度 を 400 °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 0.05 °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 = 400 °C分解能 = 0.05 °C
N =
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 60 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 60 dB
N =
6.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​32 MHz / (16·D)

クロック 32 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 = 32 MHz目標値 = 115200 Bd
e = %

解答

  1. 1. 1 LSB = 0.2014 mV
  2. 2. Tb = 833.3 µs
  3. 3. SQNR = 61.96 dB
  4. 4. N = 13
  5. 5. N = 10
  6. 6. e = 2.124 %

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。