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 = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB

10-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 = 10VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
2.Łatwy
128⋮8 ch∿01N = 241 kHz? kbit/s

Rejestrator danych próbkuje 8 kanałów, każdy z częstotliwością 1 kHz i rozdzielczością 24 bitów. Wyznacz surową szybkość danych Rb w kbit/s.

n = 8fs = 1 kHzN = 24
Rb = kbit/s
3.Średni
tTs​ = 1/fs​f = 22 kHzfs​ = 20 kHz

Sinusoida 22 kHz jest próbkowana z częstotliwością 20 kHz bez filtra antyaliasingowego. Przy jakiej częstotliwości fa pojawia się w próbkach? Podaj ją w kHz.

f = 22 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
4.Średni
128⋮8 ch∿01N = 2450 kHz? MB

Rejestrator próbkuje 8 kanałów z częstotliwością 50 kHz każdy, używając 24-bitowego ADC. Każda próbka jest zapisywana w całych bajtach. Wyznacz pamięć M potrzebną na zapis trwający 10 min, w MB (1 MB = 10⁶ bajtów).

n = 8fs = 50 kHzN = 24t = 10 min
M = MB
5.Trudny
f0fs​/2fs​600 Hz5f₁?

Fala prostokątna 600 Hz 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 5f₁? Podaj ją w Hz.

f₁ = 600 Hzfs = 5 kHzharmoniczna: 5f₁
fa = Hz
6.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​2 MHz / (16·D)

Mikrokontroler z zegarem 2 MHz ustawia szybkość transmisji UART jako fclk/(16·D), gdzie D jest liczbą całkowitą zaokrągloną do najbliższej wartości. Szybkość docelowa to 38400 bodów. Wyznacz procentowy błąd rzeczywistej szybkości transmisji (dodatni, gdy jest za duża).

fclk = 2 MHzwartość docelowa = 38400 Bd
e = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. eq,max = 1,611 mV
  2. 2. Rb = 192 kbit/s
  3. 3. fa = 2 kHz
  4. 4. M = 720 MB
  5. 5. fa = 2000 Hz
  6. 6. e = 8,507 %

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