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
f0fN​ = ?20 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 20 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 20 kHz
fN = kHz
2.Лёгкая
Vin​N = 165 V2ᴺ − 101 LSB

У 16-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 = 16VFSR = 5 V
eq,max = mV
3.Средняя
∿01N = 101 kHz? MB

Регистратор дискретизирует один канал с частотой 1 kHz с помощью 10-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 30 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 1fs = 1 kHzN = 10t = 30 min
M = MB
4.Средняя
122 ch∿01N = 102 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 2 каналов с частотой 2 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 = 2fs = 2 kHzN = 10t = 60 min
M = MB
5.Сложная
122 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

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

n = 2tc = 8 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.Сложная
f0fs​/2fs​9 kHz7f₁?

Прямоугольный сигнал 9 kHz дискретизируется с частотой 50 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 7f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в kHz.

f₁ = 9 kHzfs = 50 kHzгармоника: 7f₁
fa = kHz

Ответы

  1. 1. fN = 10 kHz
  2. 2. eq,max = 0,03815 mV
  3. 3. M = 3,6 MB
  4. 4. M = 28,8 MB
  5. 5. fs = 38,46 kHz
  6. 6. fa = 13 kHz

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