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
122 ch∿01N = 844.1 kHz? kbit/s

データロガーが 2 チャネルをそれぞれ 44.1 kHz、8 ビットの分解能でサンプリングします。生のデータレート Rb を kbit/s で求めなさい。

n = 2fs = 44.1 kHzN = 8
Rb = kbit/s
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
tTs​ = 1/fs​f = 32.5 kHzfs​ = 50 kHz

32.5 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 50 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。kHz で答えなさい。

f = 32.5 kHzfs = 50 kHz
fa = kHz
4.ふつう
tTs​ = 1/fs​f = 12 kHzfs​ = 10 kHz

12 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 10 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。kHz で答えなさい。

f = 12 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
5.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

12 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 19200 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 = 19200 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

12 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 230400 baud、8N1 形式(スタートビット、データ 8 ビット、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 = 230400 BdN = 128N1
fmax = Hz

解答

  1. 1. Rb = 705.6 kbit/s
  2. 2. fs,min = 10 kHz
  3. 3. fa = 17.5 kHz
  4. 4. fa = 2 kHz
  5. 5. fmax = 436.4 Hz
  6. 6. fmax = 5760 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。