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 = 101 V2ᴺ − 101 LSB

最も近いコードに丸める 10 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 = 10VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.やさしい
Vin​N = 163.3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16 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 = 16VFSR = 3.3 V
1 LSB = mV
3.ふつう
tTs​ = 1/fs​f = 3 kHzfs​ = 5 kHz

3 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 5 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 = 3 kHzfs = 5 kHz
fa = Hz
4.ふつう
Vin​N = ?100 mm2ᴺ − 10≤ 0.1 mm

センサが 距離 を 100 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 = 100 mm分解能 = 0.1 mm
N =
5.むずかしい
f0fs​/2fs​120 Hz5f₁?

120 Hz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 1 kHz でサンプリングします。方形波には奇数次の高調波 3f₁、5f₁、7f₁、… が含まれます。サンプリングされたデータでは、高調波 5f₁ はどの周波数 fa に現れますか。Hz で答えなさい。

f₁ = 120 Hzfs = 1 kHz高調波: 5f₁
fa = Hz
6.むずかしい
f0fs​/2fs​2fs​3fs​2.25 kHz7f₁?

2.25 kHz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 5 kHz でサンプリングします。方形波には奇数次の高調波 3f₁、5f₁、7f₁、… が含まれます。サンプリングされたデータでは、高調波 7f₁ はどの周波数 fa に現れますか。Hz で答えなさい。

f₁ = 2.25 kHzfs = 5 kHz高調波: 7f₁
fa = Hz

解答

  1. 1. eq,max = 0.4883 mV
  2. 2. 1 LSB = 0.05035 mV
  3. 3. fa = 2000 Hz
  4. 4. N = 10
  5. 5. fa = 400 Hz
  6. 6. fa = 750 Hz

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。