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
f0fs​/2fs​ = ?15 kHz

センサ信号に最大 15 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 = 15 kHz
fs,min = kHz
2.やさしい
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

センサ信号に最大 1 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 = 1 kHz
fs,min = kHz
3.ふつう
124⋮4 ch∿01N = 1620 kHz? MB

レコーダが 4 チャネルを各 20 kHz、16 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。10 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 = 4fs = 20 kHzN = 16t = 10 min
M = MB
4.ふつう
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

8 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 = 8
SQNR = dB
5.むずかしい
126⋮6 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

6 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 20 µs かかり、チャネルを切り替えるたびに入力の整定に 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 = 6tc = 20 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.むずかしい
122 ch∿01tc​ = 8 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 8 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 = 8 µstset = 2.5 µs
fs = kHz

解答

  1. 1. fs,min = 30 kHz
  2. 2. fs,min = 2 kHz
  3. 3. M = 96 MB
  4. 4. SQNR = 49.92 dB
  5. 5. fs = 6.667 kHz
  6. 6. fs = 47.62 kHz

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。