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 = 1210 V2ᴺ − 101 LSB = ?

12-bitowy ADC ma zakres wejściowy od 0 do 10 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz wielkość jednego LSB w mV.

N = 12VFSR = 10 V
1 LSB = mV
2.Łatwy
Vin​N = 143,3 V2ᴺ − 101 LSB

14-bitowy ADC zaokrąglający do najbliższego kodu ma zakres wejściowy od 0 do 3,3 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz największy błąd kwantyzacji eq,max w mV.

N = 14VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
3.Średni
124⋮4 ch∿01N = 2450 kHz? MB

Rejestrator próbkuje 4 kanałów z częstotliwością 50 kHz każdy, używając 24-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 = 4fs = 50 kHzN = 24t = 1 min
M = MB
4.Średni
Vin​N = 14VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Wyznacz idealny stosunek sygnału do szumu kwantyzacji SQNR 14-bitowego ADC dla sinusoidy o pełnej skali.

N = 14
SQNR = dB
5.Trudny
f0fs​/2fs​2fs​3fs​8 kHz7f₁?

Fala prostokątna 8 kHz jest próbkowana z częstotliwością 20 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 = 8 kHzfs = 20 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = kHz
6.Trudny
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Pomiar dźwięku wymaga idealnego stosunku sygnału do szumu kwantyzacji co najmniej 85 dB dla sinusoidy o pełnej skali. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów ADC N.

SQNR ≥ 85 dB
N =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. 1 LSB = 2,441 mV
  2. 2. eq,max = 0,1007 mV
  3. 3. M = 36 MB
  4. 4. SQNR = 86,04 dB
  5. 5. fa = 4 kHz
  6. 6. N = 14

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