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​ = ?5 kHz

ADC próbkuje z częstotliwością 5 kHz. Wyznacz częstotliwość Nyquista fN, czyli najwyższą częstotliwość sygnału, jaką może odwzorować bez aliasingu.

fs = 5 kHz
fN = kHz
2.Łatwy
f0fs​/2fs​ = ?0,5 kHz

Sygnał czujnika zawiera częstotliwości do 0,5 kHz. Wyznacz minimalną częstotliwość próbkowania fs,min, która pozwala go zarejestrować bez aliasingu.

fmax = 0,5 kHz
fs,min = kHz
3.Średni
Vin​N = 1210 V2ᴺ − 101 LSB2,679 V?

12-bitowy ADC o zakresie wejściowym od 0 do 10 V obcina: jego kod wyjściowy to ⌊Vin/LSB⌋, gdzie 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Wyznacz dziesiętny kod wyjściowy D dla napięcia wejściowego 2,679 V.

N = 12VFSR = 10 VVin = 2,679 V
D =
4.Średni
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB1,179 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 1,179 V.

N = 8VFSR = 3,3 VVin = 1,179 V
D =
5.Trudny
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Pomiar dźwięku wymaga idealnego stosunku sygnału do szumu kwantyzacji co najmniej 40 dB dla sinusoidy o pełnej skali. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów ADC N.

SQNR ≥ 40 dB
N =
6.Trudny
f0fs​/2fs​3,6 kHz3f₁?

Fala prostokątna 3,6 kHz jest próbkowana z częstotliwością 8 kHz bez filtra antyaliasingowego. Fala prostokątna zawiera nieparzyste harmoniczne 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Przy jakiej częstotliwości fa pojawia się w danych jej harmoniczna 3f₁? Podaj ją w Hz.

f₁ = 3,6 kHzfs = 8 kHzharmoniczna: 3f₁
fa = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. fN = 2,5 kHz
  2. 2. fs,min = 1 kHz
  3. 3. D = 1097
  4. 4. D = 91
  5. 5. N = 7
  6. 6. fa = 2800 Hz

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