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
f0fs​/2fs​ = ?4 kHz

センサ信号に最大 4 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。

fmax = 4 kHz
fs,min = kHz
2.やさしい
Vin​N = 163.3 V2ᴺ − 101 LSB

最も近いコードに丸める 16 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 = 16VFSR = 3.3 V
eq,max = mV
3.ふつう
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 10 mV

入力範囲が 0〜10 V の ADC が、10 mV 以下のステップを分解しなければなりません。最小のビット数 N を求めなさい。

VFSR = 10 V分解能 = 10 mV
N =
4.ふつう
Vin​N = ?250 °C2ᴺ − 10≤ 0.1 °C

センサが 温度 を 250 °C の範囲で測定し、その出力が ADC の入力範囲全体を満たします。読み取りは 0.1 °C を分解できなければなりません。ADC に必要な最小のビット数 N を求めなさい。

範囲 = 250 °C分解能 = 0.1 °C
N =
5.むずかしい
f0fs​/2fs​180 Hz7f₁?

180 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 = 180 Hzfs = 1 kHz高調波: 7f₁
fa = Hz
6.むずかしい
f0fs​/2fs​1.6 kHz7f₁?

1.6 kHz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 8 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 = 1.6 kHzfs = 8 kHz高調波: 7f₁
fa = Hz

解答

  1. 1. fs,min = 8 kHz
  2. 2. eq,max = 0.02518 mV
  3. 3. N = 10
  4. 4. N = 12
  5. 5. fa = 260 Hz
  6. 6. fa = 3200 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。