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 = 1610 V2ᴺ − 101 LSB

У 16-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 = 16VFSR = 10 V
eq,max = mV
2.Лёгкая
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 8-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 5 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 8VFSR = 5 V
1 LSB = mV
3.Средняя
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB1,313 V?

12-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 3,3 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 1,313 V.

N = 12VFSR = 3,3 VVin = 1,313 V
D =
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​2400 Bd, 8N2

UART передаёт байты на скорости 2400 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 = 2400 Bd8N2
RB = B/s
5.Сложная
T1 mV/°C×10∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 1 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 10 раз и подаётся на 10-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 1 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.Сложная
128⋮8 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

8-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 20 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 = 20 µstset = 2 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. eq,max = 0,07629 mV
  2. 2. 1 LSB = 19,53 mV
  3. 3. D = 1629
  4. 4. RB = 218,2 B/s
  5. 5. ΔTLSB = 0,2441 °C
  6. 6. fs = 5,682 kHz

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