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
f0fs​/2fs​ = ?15 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 15 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 15 kHz
fs,min = kHz
2.Лёгкая
123⋮3 ch∿01N = 1620 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 3 каналов, каждый с частотой 20 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 3fs = 20 kHzN = 16
Rb = kbit/s
3.Средняя
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 10 V должен различать шаги 2 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 10 Vразрешение = 2 mV
N =
4.Средняя
∿01N = 1650 kHz? MB

Регистратор дискретизирует один канал с частотой 50 kHz с помощью 16-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 10 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 1fs = 50 kHzN = 16t = 10 min
M = MB
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 96 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 96 dB
N =
6.Сложная
T10 mV/°C×1∿01N = 10, 3,3 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 10 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 1 раз и подаётся на 10-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 1N = 10VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. fs,min = 30 kHz
  2. 2. Rb = 960 kbit/s
  3. 3. N = 13
  4. 4. M = 60 MB
  5. 5. N = 16
  6. 6. ΔTLSB = 0,3223 °C

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