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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
f0fN​ = ?8 kHz

ADC が 8 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。

fs = 8 kHz
fN = kHz
2.やさしい
Vin​N = 1210 V2ᴺ − 101 LSB

最も近いコードに丸める 12 ビットの ADC の入力範囲は 0〜10 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 = 12VFSR = 10 V
eq,max = mV
3.ふつう
tTs​ = 1/fs​f = 75 kHzfs​ = 100 kHz

75 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 100 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 = 75 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
4.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
5.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​20 MHz / (16·D)

クロック 20 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 57600 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 = 20 MHz目標値 = 57600 Bd
e = %
6.むずかしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​20 MHz / (16·D)

クロック 20 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 = 20 MHz目標値 = 115200 Bd
e = %

解答

  1. 1. fN = 4 kHz
  2. 2. eq,max = 1.221 mV
  3. 3. fa = 25 kHz
  4. 4. SQNR = 61.96 dB
  5. 5. e = −1.357 %
  6. 6. e = −1.357 %

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。