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 = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB

16-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 = 16VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
2.Łatwy
f0fN​ = ?5 kHz

ADC próbkuje z częstotliwością 5 kHz. Wyznacz częstotliwość Nyquista fN, czyli najwyższą częstotliwość sygnału, jaką może odwzorować bez aliasingu.

fs = 5 kHz
fN = kHz
3.Średni
Vin​N = 20VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Wyznacz idealny stosunek sygnału do szumu kwantyzacji SQNR 20-bitowego ADC dla sinusoidy o pełnej skali.

N = 20
SQNR = dB
4.Średni
tTs​ = 1/fs​f = 1,6 kHzfs​ = 2 kHz

Sinusoida 1,6 kHz jest próbkowana z częstotliwością 2 kHz bez filtra antyaliasingowego. Przy jakiej częstotliwości fa pojawia się w próbkach? Podaj ją w Hz.

f = 1,6 kHzfs = 2 kHz
fa = Hz
5.Trudny
f0fs​/2fs​2fs​300 Hz7f₁?

Fala prostokątna 300 Hz jest próbkowana z częstotliwością 1 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 Hz.

f₁ = 300 Hzfs = 1 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = Hz
6.Trudny
f0fs​/2fs​4,4 kHz3f₁?

Fala prostokątna 4,4 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 3f₁? Podaj ją w kHz.

f₁ = 4,4 kHzfs = 20 kHzharmoniczna: 3f₁
fa = kHz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. eq,max = 0,02518 mV
  2. 2. fN = 2,5 kHz
  3. 3. SQNR = 122,2 dB
  4. 4. fa = 400 Hz
  5. 5. fa = 100 Hz
  6. 6. fa = 6,8 kHz

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