Akwizycja danych i próbkowanie: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Akwizycja danych i próbkowanie: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
f0fN​ = ?25 kHz

ADC próbkuje z częstotliwością 25 kHz. Wyznacz częstotliwość Nyquista fN, czyli najwyższą częstotliwość sygnału, jaką może odwzorować bez aliasingu.

fs = 25 kHz
fN = kHz
2.Łatwy
126⋮6 ch∿01N = 102 kHz? kbit/s

Rejestrator danych próbkuje 6 kanałów, każdy z częstotliwością 2 kHz i rozdzielczością 10 bitów. Wyznacz surową szybkość danych Rb w kbit/s.

n = 6fs = 2 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.Średni
Vin​N = ?5 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

ADC o zakresie wejściowym od 0 do 5 V ma rozróżniać kroki o wielkości 2 mV lub mniejsze. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N.

VFSR = 5 Vrozdzielczość = 2 mV
N =
4.Średni
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 0,2 mV

ADC o zakresie wejściowym od 0 do 3,3 V ma rozróżniać kroki o wielkości 0,2 mV lub mniejsze. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N.

VFSR = 3,3 Vrozdzielczość = 0,2 mV
N =
5.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

Mikrokontroler z zegarem 10 MHz ustawia szybkość transmisji UART jako fclk/(16·D), gdzie D jest liczbą całkowitą zaokrągloną do najbliższej wartości. Szybkość docelowa to 4800 bodów. Wyznacz procentowy błąd rzeczywistej szybkości transmisji (dodatni, gdy jest za duża).

fclk = 10 MHzwartość docelowa = 4800 Bd
e = %
6.Trudny
T10 mV/°C×1∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 10 mV/°C (0 V przy 0 °C). Jego sygnał jest wzmacniany 1 razy i podawany na 8-bitowy ADC o zakresie od 0 do 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Wyznacz zmianę temperatury ΔTLSB odpowiadającą jednemu LSB.

S = 10 mV/°CG = 1N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. fN = 12,5 kHz
  2. 2. Rb = 120 kbit/s
  3. 3. N = 12
  4. 4. N = 15
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. ΔTLSB = 1,289 °C

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.