解答つきデータ収録とサンプリングワークシート

最も近いコードに丸める 14 ビットの ADC の入力範囲は 0〜2.5 V です。1 LSB = V_FSR/2ᴺ として、最大の量子化誤差 e_q,max を mV で求めなさい。

センサ信号に最大 10 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 f_s,min を求めなさい。

1.4 kHz の正弦波を、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。サンプル中ではどの周波数 f_a に現れますか。Hz で答えなさい。

12 kHz の正弦波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 20 kHz でサンプリングします。サンプル中ではどの周波数 f_a に現れますか。kHz で答えなさい。

600 Hz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 2 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 f_a に現れますか。Hz で答えなさい。

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 4 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 f_s を kHz で求めなさい。