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
124⋮4 ch∿01N = 101 kHz? kbit/s

Rejestrator danych próbkuje 4 kanałów, każdy z częstotliwością 1 kHz i rozdzielczością 10 bitów. Wyznacz surową szybkość danych Rb w kbit/s.

n = 4fs = 1 kHzN = 10
Rb = kbit/s
2.Łatwy
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 9600 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
3.Średni
124⋮4 ch∿01N = 1650 kHz? MB

Rejestrator próbkuje 4 kanałów z częstotliwością 50 kHz każdy, używając 16-bitowego ADC. Każda próbka jest zapisywana w całych bajtach. Wyznacz pamięć M potrzebną na zapis trwający 1 min, w MB (1 MB = 10⁶ bajtów).

n = 4fs = 50 kHzN = 16t = 1 min
M = MB
4.Średni
Vin​N = 1010 V2ᴺ − 101 LSB2,103 V?

10-bitowy ADC o zakresie wejściowym od 0 do 10 V obcina: jego kod wyjściowy to ⌊Vin/LSB⌋, gdzie 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Wyznacz dziesiętny kod wyjściowy D dla napięcia wejściowego 2,103 V.

N = 10VFSR = 10 VVin = 2,103 V
D =
5.Trudny
T5 mV/°C×10∿01N = 10, 10 V? °C/LSB

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

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

Pomiar dźwięku wymaga idealnego stosunku sygnału do szumu kwantyzacji co najmniej 85 dB dla sinusoidy o pełnej skali. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów ADC N.

SQNR ≥ 85 dB
N =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rb = 40 kbit/s
  2. 2. Tb = 104,2 µs
  3. 3. M = 24 MB
  4. 4. D = 215
  5. 5. ΔTLSB = 0,1953 °C
  6. 6. N = 14

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