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.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

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 = 101 V2ᴺ − 101 LSB

У 10-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 1 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 10VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Лёгкая
Vin​N = 121 V2ᴺ − 101 LSB

У 12-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 1 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 12VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.Средняя
124⋮4 ch∿01N = 105 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 4 каналов с частотой 5 kHz каждый с помощью 10-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 2 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 4fs = 5 kHzN = 10t = 2 min
M = MB
4.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 3 kHzfs​ = 4 kHz

Синусоида 3 kHz дискретизируется с частотой 4 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в Hz.

f = 3 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
5.Сложная
T1 mV/°C×10∿01N = 10, 10 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 1 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 10 раз и подаётся на 10-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 1 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​230400 Bd, 8E1

12-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 230400 бод в формате 8E1 (стартовый бит, 8 битов данных, бит чётности, 1 стоповый бит). Каждый отсчёт передаётся 2 целыми байтами, и канал занят всё время. Найдите наивысшую частоту сигнала fmax, которую можно дискретизировать без наложения спектров, в Hz.

baud = 230400 BdN = 128E1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. eq,max = 0,4883 mV
  2. 2. eq,max = 0,1221 mV
  3. 3. M = 4,8 MB
  4. 4. fa = 1000 Hz
  5. 5. ΔTLSB = 0,9766 °C
  6. 6. fmax = 5236 Hz

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