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 = 141 V2ᴺ − 101 LSB = ?

ADC 14-bit mempunyai julat input 0 hingga 1 V. Dengan 1 LSB = VFSR/2ᴺ, cari saiz satu LSB dalam mV.

N = 14VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.Mudah
128⋮8 ch∿01N = 102 kHz? kbit/s

Pencatat data mensampel 8 saluran, setiap satu pada 2 kHz dengan resolusi 10-bit. Cari kadar data mentah Rb dalam kbit/s.

n = 8fs = 2 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.Sederhana
Vin​N = ?500 mm2ᴺ − 10≤ 0.05 mm

Penderia mengukur jarak pada julat 500 mm, dan outputnya memenuhi seluruh julat input ADC. Bacaan mesti meleraikan 0.05 mm. Cari bilangan bit terkecil N yang diperlukan oleh ADC.

julat = 500 mmresolusi = 0.05 mm
N =
4.Sederhana
∿01N = 122 kHz? MB

Perakam mensampel satu saluran pada 2 kHz dengan ADC 12-bit. Setiap sampel disimpan dalam bait penuh. Cari ingatan M yang diperlukan untuk rakaman 30 min, dalam MB (1 MB = 10⁶ bait).

n = 1fs = 2 kHzN = 12t = 30 min
M = MB
5.Sukar
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

ADC 24-bit menyiarkan setiap sampel melalui UART pada 230400 baud, format 8N1 (bit mula, 8 bit data, 1 bit henti). Setiap sampel dihantar sebagai 3 bait penuh dan pautan sentiasa sibuk. Cari frekuensi isyarat tertinggi fmax yang dapat disampel tanpa alias, dalam Hz.

baud = 230400 BdN = 248N1
fmax = Hz
6.Sukar
f0fs​/2fs​2fs​3.6 kHz5f₁?

Gelombang segi empat 3.6 kHz disampel pada 8 kHz tanpa penapis anti-alias. Gelombang segi empat mengandungi harmonik ganjil 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Pada frekuensi fa yang manakah harmonik 5f₁ muncul dalam data tersampel? Berikan dalam Hz.

f₁ = 3.6 kHzfs = 8 kHzharmonik: 5f₁
fa = Hz

Kunci jawapan

  1. 1. 1 LSB = 0.06104 mV
  2. 2. Rb = 160 kbit/s
  3. 3. N = 14
  4. 4. M = 7.2 MB
  5. 5. fmax = 3840 Hz
  6. 6. fa = 2000 Hz

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