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
1216⋮16 ch∿01N = 81 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 16 каналов, каждый с частотой 1 kHz и разрешением 8 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 16fs = 1 kHzN = 8
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB

У 8-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 5 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 8VFSR = 5 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = ?200 °C2ᴺ − 10≤ 0,2 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 200 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,2 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 200 °Cразрешение = 0,2 °C
N =
4.Средняя
Vin​N = 82,5 V2ᴺ − 11 LSB0,151 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 2,5 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 0,151 V.

N = 8VFSR = 2,5 VVin = 0,151 V
D =
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​460800 Bd, 8N1

10-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 460800 бод в формате 8N1 (стартовый бит, 8 битов данных, 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 = 460800 BdN = 108N1
fmax = Hz
6.Сложная
126⋮6 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

6-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 2,5 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 1 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 6tc = 2,5 µstset = 1 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. Rb = 128 kbit/s
  2. 2. eq,max = 9,766 mV
  3. 3. N = 10
  4. 4. D = 15
  5. 5. fmax = 11520 Hz
  6. 6. fs = 47,62 kHz

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