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​ = ?4800 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 4800 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 4800 Bd
Tb = µs
2.Łatwy
Vin​N = 162,5 V2ᴺ − 101 LSB

16-bitowy ADC zaokrąglający do najbliższego kodu ma zakres wejściowy od 0 do 2,5 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz największy błąd kwantyzacji eq,max w mV.

N = 16VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
3.Średni
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Wyznacz idealny stosunek sygnału do szumu kwantyzacji SQNR 8-bitowego ADC dla sinusoidy o pełnej skali.

N = 8
SQNR = dB
4.Średni
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 0,5 mV

ADC o zakresie wejściowym od 0 do 10 V ma rozróżniać kroki o wielkości 0,5 mV lub mniejsze. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N.

VFSR = 10 Vrozdzielczość = 0,5 mV
N =
5.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​460800 Bd, 8E1

12-bitowy ADC przesyła każdą próbkę przez UART z prędkością 460800 bodów w formacie 8E1 (bit startu, 8 bitów danych, parzystość even, 1 bit stopu). Każda próbka jest wysyłana w pełnych bajtach, ich liczba to 2, a łącze jest zajęte przez cały czas. Wyznacz najwyższą częstotliwość sygnału fmax, którą można próbkować bez aliasingu, w Hz.

baud = 460800 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​460800 Bd, 8N1

16-bitowy ADC przesyła każdą próbkę przez UART z prędkością 460800 bodów w formacie 8N1 (bit startu, 8 bitów danych, 1 bit stopu). Każda próbka jest wysyłana w pełnych bajtach, ich liczba to 2, a łącze jest zajęte przez cały czas. Wyznacz najwyższą częstotliwość sygnału fmax, którą można próbkować bez aliasingu, w Hz.

baud = 460800 BdN = 168N1
fmax = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tb = 208,3 µs
  2. 2. eq,max = 0,01907 mV
  3. 3. SQNR = 49,92 dB
  4. 4. N = 15
  5. 5. fmax = 10473 Hz
  6. 6. fmax = 11520 Hz

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