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.

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 = 162,5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 16-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 2,5 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 16VFSR = 2,5 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
126⋮6 ch∿01N = 165 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 6 каналов, каждый с частотой 5 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 6fs = 5 kHzN = 16
Rb = kbit/s
3.Средняя
∿01N = 105 kHz? MB

Регистратор дискретизирует один канал с частотой 5 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 = 5 kHzN = 10t = 30 min
M = MB
4.Средняя
124⋮4 ch∿01N = 241 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 4 каналов с частотой 1 kHz каждый с помощью 24-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 = 4fs = 1 kHzN = 24t = 10 min
M = MB
5.Сложная
f0fs​/2fs​4,8 kHz5f₁?

Прямоугольный сигнал 4,8 kHz дискретизируется с частотой 20 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 5f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в kHz.

f₁ = 4,8 kHzfs = 20 kHzгармоника: 5f₁
fa = kHz
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​20 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 20 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 38400 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 20 MHzцелевая = 38400 Bd
e = %

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,03815 mV
  2. 2. Rb = 480 kbit/s
  3. 3. M = 18 MB
  4. 4. M = 7,2 MB
  5. 5. fa = 4 kHz
  6. 6. e = −1,357 %

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