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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?1200 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 1200 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 1200 Bd
Tb = µs
2.Łatwy
f0fs​/2fs​ = ?5 kHz

Sygnał czujnika zawiera częstotliwości do 5 kHz. Wyznacz minimalną częstotliwość próbkowania fs,min, która pozwala go zarejestrować bez aliasingu.

fmax = 5 kHz
fs,min = kHz
3.Średni
tTs​ = 1/fs​f = 5 kHzfs​ = 4 kHz

Sinusoida 5 kHz jest próbkowana z częstotliwością 4 kHz bez filtra antyaliasingowego. Przy jakiej częstotliwości fa pojawia się w próbkach? Podaj ją w Hz.

f = 5 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
4.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
5.Trudny
T10 mV/°C×5∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 10 mV/°C (0 V przy 0 °C). Jego sygnał jest wzmacniany 5 razy i podawany na 10-bitowy ADC o zakresie od 0 do 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Wyznacz zmianę temperatury ΔTLSB odpowiadającą jednemu LSB.

S = 10 mV/°CG = 5N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.Trudny
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Pomiar dźwięku wymaga idealnego stosunku sygnału do szumu kwantyzacji co najmniej 100 dB dla sinusoidy o pełnej skali. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów ADC N.

SQNR ≥ 100 dB
N =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tb = 833,3 µs
  2. 2. fs,min = 10 kHz
  3. 3. fa = 1000 Hz
  4. 4. SQNR = 49,92 dB
  5. 5. ΔTLSB = 0,04883 °C
  6. 6. N = 17

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