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
126⋮6 ch∿01N = 160,5 kHz? kbit/s

Rejestrator danych próbkuje 6 kanałów, każdy z częstotliwością 0,5 kHz i rozdzielczością 16 bitów. Wyznacz surową szybkość danych Rb w kbit/s.

n = 6fs = 0,5 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Łatwy
Vin​N = 143,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 14VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Średni
128⋮8 ch∿01N = 122 kHz? MB

Rejestrator próbkuje 8 kanałów z częstotliwością 2 kHz każdy, używając 12-bitowego ADC. Każda próbka jest zapisywana w całych bajtach. Wyznacz pamięć M potrzebną na zapis trwający 5 min, w MB (1 MB = 10⁶ bajtów).

n = 8fs = 2 kHzN = 12t = 5 min
M = MB
4.Średni
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 0,5 mV

ADC o zakresie wejściowym od 0 do 2,5 V ma rozróżniać kroki o wielkości 0,5 mV lub mniejsze. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N.

VFSR = 2,5 Vrozdzielczość = 0,5 mV
N =
5.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

24-bitowy ADC przesyła każdą próbkę przez UART z prędkością 230400 bodów w formacie 8N1 (bit startu, 8 bitów danych, 1 bit stopu). Każda próbka jest wysyłana w pełnych bajtach, ich liczba to 3, a łącze jest zajęte przez cały czas. Wyznacz najwyższą częstotliwość sygnału fmax, którą można próbkować bez aliasingu, w Hz.

baud = 230400 BdN = 248N1
fmax = Hz
6.Trudny
T10 mV/°C×10∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 10 mV/°C (0 V przy 0 °C). Jego sygnał jest wzmacniany 10 razy i podawany na 8-bitowy ADC o zakresie od 0 do 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Wyznacz zmianę temperatury ΔTLSB odpowiadającą jednemu LSB.

S = 10 mV/°CG = 10N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rb = 48 kbit/s
  2. 2. 1 LSB = 0,2014 mV
  3. 3. M = 9,6 MB
  4. 4. N = 13
  5. 5. fmax = 3840 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,3906 °C

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