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 = 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
2.Лёгкая
f0fs​/2fs​ = ?10 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 10 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 10 kHz
fs,min = kHz
3.Средняя
Vin​N = 105 V2ᴺ − 101 LSB1,657 V?

10-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 5 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 1,657 V.

N = 10VFSR = 5 VVin = 1,657 V
D =
4.Средняя
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 18-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 18
SQNR = dB
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​20 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 20 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 4800 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 20 MHzцелевая = 4800 Bd
e = %
6.Сложная
122 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

2-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 8 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 2,5 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 2tc = 8 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. eq,max = 0,1221 mV
  2. 2. fs,min = 20 kHz
  3. 3. D = 339
  4. 4. SQNR = 110,1 dB
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fs = 47,62 kHz

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