16 ビットの ADC の入力範囲は 0〜5 V です。1 LSB = VFSR/2ᴺ として、1 LSB の大きさを mV で求めなさい。
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
N = 16VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.やさしい
最も近いコードに丸める 10 ビットの ADC の入力範囲は 0〜1 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 = 10VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.ふつう
レコーダが 8 チャネルを各 10 kHz、14 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。5 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 = 8fs = 10 kHzN = 14t = 5 min
M = MB
4.ふつう
20 ビット ADC の、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 SQNR を求めなさい。
N = 20
SQNR = dB
5.むずかしい
24 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 115200 baud、8N1 形式(スタートビット、データ 8 ビット、ストップビット 1 個)で送ります。各サンプルは 3 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 = 115200 BdN = 248N1
fmax = Hz
6.むずかしい
14 kHz の方形波を、アンチエイリアシングフィルタなしで 50 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 fa に現れますか。kHz で答えなさい。
f₁ = 14 kHzfs = 50 kHz高調波: 5f₁
fa = kHz
解答
- 1. 1 LSB = 0.07629 mV
- 2. eq,max = 0.4883 mV
- 3. M = 48 MB
- 4. SQNR = 122.2 dB
- 5. fmax = 1920 Hz
- 6. fa = 20 kHz
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。