Сбор данных и дискретизация: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Сбор данных и дискретизация»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 8-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 5 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 8VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
∿01N = 105 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует один канал с частотой 5 kHz и разрешением 10 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 1fs = 5 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.Средняя
Vin​N = ?120 °C2ᴺ − 10≤ 0,05 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 120 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,05 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 120 °Cразрешение = 0,05 °C
N =
4.Средняя
Vin​N = 1010 V2ᴺ − 101 LSB7,346 V?

10-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 10 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 7,346 V.

N = 10VFSR = 10 VVin = 7,346 V
D =
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 90 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 90 dB
N =
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 10 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 115200 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 10 MHzцелевая = 115200 Bd
e = %

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 19,53 mV
  2. 2. Rb = 50 kbit/s
  3. 3. N = 12
  4. 4. D = 752
  5. 5. N = 15
  6. 6. e = 8,507 %

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.