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

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1.やさしい
f0fN​ = ?16 kHz

ADC が 16 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。

fs = 16 kHz
fN = kHz
2.やさしい
Vin​N = 1610 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 0〜10 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 = 10 V
eq,max = mV
3.ふつう
Vin​N = 16VFSR​2ᴺ − 101 LSB

16 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 = 16
SQNR = dB
4.ふつう
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​115200 Bd, 8E1

UART が 115200 baud で、8E1 形式（データ 8 ビット、偶数パリティビット、ストップビット 1 個、さらにスタートビット）でバイトを送ります。毎秒転送できるデータバイト数の最大値を求めなさい。

baud = 115200 Bd8E1
RB = B/s
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 55 dB 必要です。ADC の最小ビット数 N を求めなさい。

SQNR ≥ 55 dB
N =
6.むずかしい
T5 mV/°C×10∿01N = 10, 2.5 V? °C/LSB

温度センサが 5 mV/°C（0 °C で 0 V）を出力します。その信号を 10 倍に増幅し、入力範囲 0〜2.5 V の 10 ビット ADC に入力します（1 LSB = VFSR/2ᴺ）。1 LSB に対応する温度変化 ΔTLSB を求めなさい。

S = 5 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 2.5 V
ΔTLSB = °C

解答

  1. 1. fN = 8 kHz
  2. 2. eq,max = 0.07629 mV
  3. 3. SQNR = 98.08 dB
  4. 4. RB = 10473 B/s
  5. 5. N = 9
  6. 6. ΔTLSB = 0.04883 °C

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。