정답이 있는 데이터 수집과 표본화 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
Vin​N = 81 V2ᴺ − 101 LSB = ?

8비트 ADC의 입력 범위가 0~1 V입니다. 1 LSB = VFSR/2ᴺ으로 하여 LSB 한 개의 크기를 mV 단위로 구하시오.

N = 8VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.쉬움
f0fs​/2fs​ = ?0.5 kHz

센서 신호에 최대 0.5 kHz까지의 주파수가 들어 있습니다. 에일리어싱 없이 이를 포착하는 최소 표본화율 fs,min을(를) 구하시오.

fmax = 0.5 kHz
fs,min = kHz
3.보통
Vin​N = 123.3 V2ᴺ − 11 LSB0.341 V?

입력 범위 0~3.3 V인 12비트 ADC가 절사합니다: 출력 코드는 1 LSB = VFSR/2ᴺ일 때 ⌊Vin/LSB⌋입니다. 입력이 0.341 V일 때 십진수 출력 코드 D을(를) 구하시오.

N = 12VFSR = 3.3 VVin = 0.341 V
D =
4.보통
Vin​N = ?100 kPa2ᴺ − 10≤ 1 kPa

센서가 100 kPa 범위의 압력을(를) 측정하며, 그 출력이 ADC의 입력 범위 전체를 채웁니다. 측정값은 1 kPa을(를) 구분할 수 있어야 합니다. ADC에 필요한 최소 비트 수 N을(를) 구하시오.

범위 = 100 kPa분해능 = 1 kPa
N =
5.어려움
f0fs​/2fs​300 Hz5f₁?

300 Hz 구형파를 안티에일리어싱 필터 없이 2 kHz로 표본화합니다. 구형파에는 홀수 고조파 3f₁, 5f₁, 7f₁, …가 들어 있습니다. 고조파 5f₁은 표본화된 데이터의 어느 주파수 fa에 나타납니까? Hz 단위로 답하시오.

f₁ = 300 Hzfs = 2 kHz고조파: 5f₁
fa = Hz
6.어려움
T20 mV/°C×10∿01N = 8, 5 V? °C/LSB

온도 센서가 20 mV/°C를 출력합니다(0 °C에서 0 V). 신호를 10배로 증폭해 입력 범위 0~5 V의 8비트 ADC에 넣습니다(1 LSB = VFSR/2ᴺ). LSB 하나에 해당하는 온도 변화 ΔTLSB을(를) 구하시오.

S = 20 mV/°CG = 10N = 8VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

정답표

  1. 1. 1 LSB = 3.906 mV
  2. 2. fs,min = 1 kHz
  3. 3. D = 423
  4. 4. N = 7
  5. 5. fa = 500 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0.09766 °C

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