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 = 141 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 14VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.Łatwy
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 12VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Średni
128⋮8 ch∿01N = 245 kHz? MB

Rejestrator próbkuje 8 kanałów z częstotliwością 5 kHz każdy, używając 24-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 = 5 kHzN = 24t = 5 min
M = MB
4.Średni
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​2400 Bd, 8E1

UART wysyła bajty z prędkością 2400 bodów w formacie 8E1: 8 bitów danych, bit parzystości (even), bit startu oraz bity stopu w liczbie 1. Wyznacz największą liczbę bajtów danych na sekundę, jaką może przesłać.

baud = 2400 Bd8E1
RB = B/s
5.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​230400 Bd, 8E1

12-bitowy ADC przesyła każdą próbkę przez UART z prędkością 230400 bodów w formacie 8E1 (bit startu, 8 bitów danych, parzystość even, 1 bit stopu). Każda próbka jest wysyłana w pełnych bajtach, ich liczba to 2, a łącze jest zajęte przez cały czas. Wyznacz najwyższą częstotliwość sygnału fmax, którą można próbkować bez aliasingu, w Hz.

baud = 230400 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

12-bitowy ADC przesyła każdą próbkę przez UART z prędkością 19200 bodów w formacie 8N1 (bit startu, 8 bitów danych, 1 bit stopu). Każda próbka jest wysyłana w pełnych bajtach, ich liczba to 2, a łącze jest zajęte przez cały czas. Wyznacz najwyższą częstotliwość sygnału fmax, którą można próbkować bez aliasingu, w Hz.

baud = 19200 BdN = 128N1
fmax = Hz

Klucz odpowiedzi

  1. 1. 1 LSB = 0,06104 mV
  2. 2. 1 LSB = 0,8057 mV
  3. 3. M = 36 MB
  4. 4. RB = 218,2 B/s
  5. 5. fmax = 5236 Hz
  6. 6. fmax = 480 Hz

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