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​ = ?100 kHz

ADC próbkuje z częstotliwością 100 kHz. Wyznacz częstotliwość Nyquista fN, czyli najwyższą częstotliwość sygnału, jaką może odwzorować bez aliasingu.

fs = 100 kHz
fN = kHz
2.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
3.Średni
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

UART wysyła bajty z prędkością 9600 bodów w formacie 8E1: 8 bitów danych, bit parzystości (even), bit startu oraz bity stopu w liczbie 1. Wyznacz największą liczbę bajtów danych na sekundę, jaką może przesłać.

baud = 9600 Bd8E1
RB = B/s
4.Średni
Vin​N = ?1000 mm2ᴺ − 10≤ 0,1 mm

Czujnik mierzy odległość w zakresie 1000 mm, a jego wyjście wypełnia cały zakres wejściowy ADC. Odczyt ma rozróżniać 0,1 mm. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N potrzebną przetwornikowi.

zakres = 1000 mmrozdzielczość = 0,1 mm
N =
5.Trudny
T5 mV/°C×10∿01N = 12, 10 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 5 mV/°C (0 V przy 0 °C). Jego sygnał jest wzmacniany 10 razy i podawany na 12-bitowy ADC o zakresie od 0 do 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Wyznacz zmianę temperatury ΔTLSB odpowiadającą jednemu LSB.

S = 5 mV/°CG = 10N = 12VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
6.Trudny
T20 mV/°C×20∿01N = 8, 2,5 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 20 mV/°C (0 V przy 0 °C). Jego sygnał jest wzmacniany 20 razy i podawany na 8-bitowy ADC o zakresie od 0 do 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Wyznacz zmianę temperatury ΔTLSB odpowiadającą jednemu LSB.

S = 20 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. fN = 50 kHz
  2. 2. fN = 12,5 kHz
  3. 3. RB = 872,7 B/s
  4. 4. N = 14
  5. 5. ΔTLSB = 0,04883 °C
  6. 6. ΔTLSB = 0,02441 °C

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