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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?115200 Bd

Канал UART работает на скорости 115200 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 115200 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB

У 8-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 3,3 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 8VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
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
128⋮8 ch∿01N = 1050 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 8 каналов с частотой 50 kHz каждый с помощью 10-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 60 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 8fs = 50 kHzN = 10t = 60 min
M = MB
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​460800 Bd, 8N1

16-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 = 168N1
fmax = Hz
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 4 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 9600 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 4 MHzцелевая = 9600 Bd
e = %

Ответы

  1. 1. Tb = 8,681 µs
  2. 2. eq,max = 6,445 mV
  3. 3. N = 12
  4. 4. M = 2880 MB
  5. 5. fmax = 11520 Hz
  6. 6. e = 0,1603 %

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