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 = 810 V2ᴺ − 101 LSB

У 8-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 10 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 8VFSR = 10 V
eq,max = mV
2.Лёгкая
f0fN​ = ?50 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 50 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 50 kHz
fN = kHz
3.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​4800 Bd, 8N2

UART передаёт байты на скорости 4800 бод в формате 8N2: 8 битов данных, без бита чётности и 2 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 4800 Bd8N2
RB = B/s
4.Средняя
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB1,882 V?

8-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 1,882 V.

N = 8VFSR = 5 VVin = 1,882 V
D =
5.Сложная
128⋮8 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

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

n = 8tc = 1 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​1 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 1 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 2400 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 1 MHzцелевая = 2400 Bd
e = %

Ответы

  1. 1. eq,max = 19,53 mV
  2. 2. fN = 25 kHz
  3. 3. RB = 436,4 B/s
  4. 4. D = 96
  5. 5. fs = 41,67 kHz
  6. 6. e = 0,1603 %

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