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
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
2.Łatwy
f0fN​ = ?40 kHz

ADC próbkuje z częstotliwością 40 kHz. Wyznacz częstotliwość Nyquista fN, czyli najwyższą częstotliwość sygnału, jaką może odwzorować bez aliasingu.

fs = 40 kHz
fN = kHz
3.Średni
128⋮8 ch∿01N = 1025 kHz? MB

Rejestrator próbkuje 8 kanałów z częstotliwością 25 kHz każdy, używając 10-bitowego ADC. Każda próbka jest zapisywana w całych bajtach. Wyznacz pamięć M potrzebną na zapis trwający 1 min, w MB (1 MB = 10⁶ bajtów).

n = 8fs = 25 kHzN = 10t = 1 min
M = MB
4.Średni
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB2,684 V?

8-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 2,684 V.

N = 8VFSR = 3,3 VVin = 2,684 V
D =
5.Trudny
f0fs​/2fs​7,5 kHz7f₁?

Fala prostokątna 7,5 kHz jest próbkowana z częstotliwością 50 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 kHz.

f₁ = 7,5 kHzfs = 50 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = kHz
6.Trudny
f0fs​/2fs​2fs​3fs​2,25 kHz7f₁?

Fala prostokątna 2,25 kHz jest próbkowana z częstotliwością 5 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 = 2,25 kHzfs = 5 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. eq,max = 9,766 mV
  2. 2. fN = 20 kHz
  3. 3. M = 24 MB
  4. 4. D = 208
  5. 5. fa = 2,5 kHz
  6. 6. fa = 750 Hz

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