センサ信号に最大 3 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。
解答つきデータ収録とサンプリングワークシート
1.やさしい
fmax = 3 kHz
fs,min = kHz
2.やさしい
最も近いコードに丸める 8 ビットの ADC の入力範囲は 0〜3.3 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 = 8VFSR = 3.3 V
eq,max = mV
3.ふつう
入力範囲 0〜2.5 V の 12 ビット ADC が切り捨てを行い、その出力コードは ⌊Vin/LSB⌋、1 LSB = VFSR/2ᴺ です。入力 2.366 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。
N = 12VFSR = 2.5 VVin = 2.366 V
D =
4.ふつう
入力範囲 0〜3.3 V の 8 ビット ADC が切り捨てを行い、その出力コードは ⌊Vin/LSB⌋、1 LSB = VFSR/2ᴺ です。入力 1.75 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。
N = 8VFSR = 3.3 VVin = 1.75 V
D =
5.むずかしい
16 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 2 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 = 16tc = 2 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.むずかしい
16 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 38400 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 = 38400 BdN = 168E1
fmax = Hz
解答
- 1. fs,min = 6 kHz
- 2. eq,max = 6.445 mV
- 3. D = 3876
- 4. D = 135
- 5. fs = 8.929 kHz
- 6. fmax = 872.7 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。