ADC が 50 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。
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
fs = 50 kHz
fN = kHz
2.やさしい
最も近いコードに丸める 16 ビットの ADC の入力範囲は 0〜2.5 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 = 16VFSR = 2.5 V
eq,max = mV
3.ふつう
入力範囲 0〜10 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 1.112 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。
N = 8VFSR = 10 VVin = 1.112 V
D =
4.ふつう
入力範囲 0〜2.5 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 1.971 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。
N = 8VFSR = 2.5 VVin = 1.971 V
D =
5.むずかしい
オーディオの測定で、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が少なくとも 90 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。
SQNR ≥ 90 dB
N =
6.むずかしい
100 Hz の方形波を、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。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 7f₁ はどの周波数 fa に現れますか。Hz で答えなさい。
f₁ = 100 Hzfs = 1 kHz高調波: 7f₁
fa = Hz
解答
- 1. fN = 25 kHz
- 2. eq,max = 0.01907 mV
- 3. D = 28
- 4. D = 201
- 5. N = 15
- 6. fa = 300 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。