解答つきデータ収録とサンプリングワークシート

データロガーが 8 チャネルをそれぞれ 1 kHz、24 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 R_b を kbit/s で求めなさい。

データロガーが 6 チャネルをそれぞれ 2 kHz、10 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 R_b を kbit/s で求めなさい。

40 kHz の正弦波を、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。サンプル中ではどの周波数 f_a に現れますか。kHz で答えなさい。

センサが 圧力 を 500 kPa 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 0.2 kPa 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。

12 ビット ADC がすべてのサンプルを UART で 38400 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 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 f_max を Hz で求めなさい。

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。