Lembaran kerja Perolehan data & pensampelan dengan jawapan

Lembaran kerja Perolehan data & pensampelan percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
Vin​N = 162.5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

ADC 16-bit mempunyai julat input 0 hingga 2.5 V. Dengan 1 LSB = VFSR/2ᴺ, cari saiz satu LSB dalam mV.

N = 16VFSR = 2.5 V
1 LSB = mV
2.Mudah
f0fN​ = ?40 kHz

ADC mensampel pada 40 kHz. Cari frekuensi Nyquist fN, frekuensi isyarat tertinggi yang dapat diwakilinya tanpa alias.

fs = 40 kHz
fN = kHz
3.Sederhana
Vin​N = ?500 kPa2ᴺ − 10≤ 0.1 kPa

Penderia mengukur tekanan pada julat 500 kPa, dan outputnya memenuhi seluruh julat input ADC. Bacaan mesti meleraikan 0.1 kPa. Cari bilangan bit terkecil N yang diperlukan oleh ADC.

julat = 500 kParesolusi = 0.1 kPa
N =
4.Sederhana
Vin​N = 122.5 V2ᴺ − 101 LSB0.729 V?

ADC 12-bit dengan julat input 0 hingga 2.5 V memangkas: kod outputnya ialah ⌊Vin/LSB⌋ dengan 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Cari kod output perpuluhan D untuk input 0.729 V.

N = 12VFSR = 2.5 VVin = 0.729 V
D =
5.Sukar
126⋮6 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

Pemultipleks 6-saluran membekalkan satu ADC. Setiap penukaran mengambil 2 µs, dan selepas setiap pensuisan saluran input memerlukan 2 µs untuk menetap. Saluran diimbas secara bergilir tanpa henti. Cari kadar pensampelan fs bagi setiap saluran, dalam kHz.

n = 6tc = 2 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Sukar
f0fs​/2fs​20 kHz3f₁?

Gelombang segi empat 20 kHz disampel pada 50 kHz tanpa penapis anti-alias. Gelombang segi empat mengandungi harmonik ganjil 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Pada frekuensi fa yang manakah harmonik 3f₁ muncul dalam data tersampel? Berikan dalam kHz.

f₁ = 20 kHzfs = 50 kHzharmonik: 3f₁
fa = kHz

Kunci jawapan

  1. 1. 1 LSB = 0.03815 mV
  2. 2. fN = 20 kHz
  3. 3. N = 13
  4. 4. D = 1194
  5. 5. fs = 41.67 kHz
  6. 6. fa = 10 kHz

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.