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
Vin​N = 165 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16-bitowy ADC ma zakres wejściowy od 0 do 5 V. Przyjmując 1 LSB = VFSR/2ᴺ, wyznacz wielkość jednego LSB w mV.

N = 16VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.Łatwy
f0fN​ = ?4 kHz

ADC próbkuje z częstotliwością 4 kHz. Wyznacz częstotliwość Nyquista fN, czyli najwyższą częstotliwość sygnału, jaką może odwzorować bez aliasingu.

fs = 4 kHz
fN = kHz
3.Średni
Vin​N = 12VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Wyznacz idealny stosunek sygnału do szumu kwantyzacji SQNR 12-bitowego ADC dla sinusoidy o pełnej skali.

N = 12
SQNR = dB
4.Średni
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB0,948 V?

10-bitowy ADC o zakresie wejściowym od 0 do 3,3 V obcina: jego kod wyjściowy to ⌊Vin/LSB⌋, gdzie 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Wyznacz dziesiętny kod wyjściowy D dla napięcia wejściowego 0,948 V.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 0,948 V
D =
5.Trudny
f0fs​/2fs​2fs​3fs​2,25 kHz7f₁?

Fala prostokątna 2,25 kHz jest próbkowana z częstotliwością 5 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 = 2,25 kHzfs = 5 kHzharmoniczna: 7f₁
fa = Hz
6.Trudny
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

Mikrokontroler z zegarem 4 MHz ustawia szybkość transmisji UART jako fclk/(16·D), gdzie D jest liczbą całkowitą zaokrągloną do najbliższej wartości. Szybkość docelowa to 4800 bodów. Wyznacz procentowy błąd rzeczywistej szybkości transmisji (dodatni, gdy jest za duża).

fclk = 4 MHzwartość docelowa = 4800 Bd
e = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. 1 LSB = 0,07629 mV
  2. 2. fN = 2 kHz
  3. 3. SQNR = 74 dB
  4. 4. D = 294
  5. 5. fa = 750 Hz
  6. 6. e = 0,1603 %

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