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
1216⋮16 ch∿01N = 850 kHz? kbit/s

データロガーが 16 チャネルをそれぞれ 50 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 = 16fs = 50 kHzN = 8
Rb = kbit/s
2.やさしい
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?4800 Bd

UART 通信が 4800 baud で動いています。1 ビットの長さ Tb を µs で求めなさい。

baud = 4800 Bd
Tb = µs
3.ふつう
Vin​N = 103.3 V2ᴺ − 101 LSB2.457 V?

入力範囲 0〜3.3 V の 10 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 2.457 V に対する 10 進の出力コード D を求めなさい。

N = 10VFSR = 3.3 VVin = 2.457 V
D =
4.ふつう
124⋮4 ch∿01N = 125 kHz? MB

レコーダが 4 チャネルを各 5 kHz、12 ビット ADC でサンプリングします。各サンプルは整数バイトで保存されます。1 分間の記録に必要なメモリ M を MB(1 MB = 10⁶ バイト)で求めなさい。

n = 4fs = 5 kHzN = 12t = 1 min
M = MB
5.むずかしい
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

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 40 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 40 dB
N =
6.むずかしい
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

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 60 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 60 dB
N =

解答

  1. 1. Rb = 6400 kbit/s
  2. 2. Tb = 208.3 µs
  3. 3. D = 762
  4. 4. M = 2.4 MB
  5. 5. N = 7
  6. 6. N = 10

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。