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.

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
122 ch∿01N = 162 kHz? kbit/s

Rejestrator danych próbkuje 2 kanałów, każdy z częstotliwością 2 kHz i rozdzielczością 16 bitów. Wyznacz surową szybkość danych Rb w kbit/s.

n = 2fs = 2 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Łatwy
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?4800 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 4800 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 4800 Bd
Tb = µs
3.Średni
tTs​ = 1/fs​f = 13 kHzfs​ = 10 kHz

Sinusoida 13 kHz jest próbkowana z częstotliwością 10 kHz bez filtra antyaliasingowego. Przy jakiej częstotliwości fa pojawia się w próbkach? Podaj ją w kHz.

f = 13 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
4.Średni
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

UART wysyła bajty z prędkością 115200 bodów w formacie 8N1: 8 bitów danych, bez parzystości, bit startu oraz bity stopu w liczbie 1. Wyznacz największą liczbę bajtów danych na sekundę, jaką może przesłać.

baud = 115200 Bd8N1
RB = B/s
5.Trudny
1216⋮16 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

16-kanałowy multiplekser zasila jeden ADC. Każda konwersja trwa 5 µs, a po każdym przełączeniu kanału wejście potrzebuje 5 µs na ustalenie się. Kanały są skanowane po kolei bez przerw. Wyznacz częstotliwość próbkowania fs każdego kanału, w kHz.

n = 16tc = 5 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.Trudny
f0fs​/2fs​360 Hz7f₁?

Fala prostokątna 360 Hz jest próbkowana z częstotliwością 2 kHz bez filtra antyaliasingowego. Fala prostokątna zawiera nieparzyste harmoniczne 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Przy jakiej częstotliwości fa pojawia się w danych jej harmoniczna 7f₁? Podaj ją w Hz.

f₁ = 360 Hzfs = 2 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rb = 64 kbit/s
  2. 2. Tb = 208,3 µs
  3. 3. fa = 3 kHz
  4. 4. RB = 11520 B/s
  5. 5. fs = 6,25 kHz
  6. 6. fa = 520 Hz

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