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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 9600 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.Łatwy
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

8-bitowy ADC ma zakres wejściowy od 0 do 3,3 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz wielkość jednego LSB w mV.

N = 8VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Średni
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 1 mV

ADC o zakresie wejściowym od 0 do 3,3 V ma rozróżniać kroki o wielkości 1 mV lub mniejsze. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N.

VFSR = 3,3 Vrozdzielczość = 1 mV
N =
4.Średni
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​2400 Bd, 8E2

UART wysyła bajty z prędkością 2400 bodów w formacie 8E2: 8 bitów danych, bit parzystości (even), bit startu oraz bity stopu w liczbie 2. Wyznacz największą liczbę bajtów danych na sekundę, jaką może przesłać.

baud = 2400 Bd8E2
RB = B/s
5.Trudny
1216⋮16 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

16-kanałowy multiplekser zasila jeden ADC. Każda konwersja trwa 2,5 µs, a po każdym przełączeniu kanału wejście potrzebuje 0,5 µs na ustalenie się. Kanały są skanowane po kolei bez przerw. Wyznacz częstotliwość próbkowania fs każdego kanału, w kHz.

n = 16tc = 2,5 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.Trudny
f0fs​/2fs​480 Hz7f₁?

Fala prostokątna 480 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 = 480 Hzfs = 2 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. 1 LSB = 12,89 mV
  3. 3. N = 12
  4. 4. RB = 200 B/s
  5. 5. fs = 20,83 kHz
  6. 6. fa = 640 Hz

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