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
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
2.Łatwy
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?57600 Bd

Łącze UART pracuje z prędkością 57600 bodów. Wyznacz czas trwania Tb jednego bitu w µs.

baud = 57600 Bd
Tb = µs
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
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

ADC o zakresie wejściowym od 0 do 10 V ma rozróżniać kroki o wielkości 2 mV lub mniejsze. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów N.

VFSR = 10 Vrozdzielczość = 2 mV
N =
5.Trudny
T10 mV/°C×10∿01N = 10, 10 V? °C/LSB

Czujnik temperatury daje 10 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 = 10 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 70 dB dla sinusoidy o pełnej skali. Wyznacz najmniejszą liczbę bitów ADC N.

SQNR ≥ 70 dB
N =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. fN = 2,5 kHz
  2. 2. Tb = 17,36 µs
  3. 3. SQNR = 122,2 dB
  4. 4. N = 13
  5. 5. ΔTLSB = 0,09766 °C
  6. 6. N = 12

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