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
Vin​N = 162,5 V2ᴺ − 101 LSB

16-bitowy ADC zaokrąglający do najbliższego kodu ma zakres wejściowy od 0 do 2,5 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz największy błąd kwantyzacji eq,max w mV.

N = 16VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
2.Łatwy
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB

8-bitowy ADC zaokrąglający do najbliższego kodu ma zakres wejściowy od 0 do 5 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz największy błąd kwantyzacji eq,max w mV.

N = 8VFSR = 5 V
eq,max = mV
3.Średni
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 0,5 mV

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

VFSR = 2,5 Vrozdzielczość = 0,5 mV
N =
4.Średni
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB2,236 V?

12-bitowy ADC o zakresie wejściowym od 0 do 3,3 V obcina: jego kod wyjściowy to ⌊Vin/LSB⌋, gdzie 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Wyznacz dziesiętny kod wyjściowy D dla napięcia wejściowego 2,236 V.

N = 12VFSR = 3,3 VVin = 2,236 V
D =
5.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

10-bitowy ADC przesyła każdą próbkę przez UART z prędkością 9600 bodów w formacie 8N1 (bit startu, 8 bitów danych, 1 bit stopu). Każda próbka jest wysyłana w pełnych bajtach, ich liczba to 2, a łącze jest zajęte przez cały czas. Wyznacz najwyższą częstotliwość sygnału fmax, którą można próbkować bez aliasingu, w Hz.

baud = 9600 BdN = 108N1
fmax = Hz
6.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

Mikrokontroler z zegarem 8 MHz ustawia szybkość transmisji UART jako fclk/(16·D), gdzie D jest liczbą całkowitą zaokrągloną do najbliższej wartości. Szybkość docelowa to 2400 bodów. Wyznacz procentowy błąd rzeczywistej szybkości transmisji (dodatni, gdy jest za duża).

fclk = 8 MHzwartość docelowa = 2400 Bd
e = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. eq,max = 0,01907 mV
  2. 2. eq,max = 9,766 mV
  3. 3. N = 13
  4. 4. D = 2775
  5. 5. fmax = 240 Hz
  6. 6. e = 0,1603 %

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