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​ = ?25 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 25 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 25 kHz
fN = kHz
2.Лёгкая
f0fN​ = ?12 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 12 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 12 kHz
fN = kHz
3.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​4800 Bd, 8N1

UART передаёт байты на скорости 4800 бод в формате 8N1: 8 битов данных, без бита чётности и 1 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 4800 Bd8N1
RB = B/s
4.Средняя
128⋮8 ch∿01N = 142 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 8 каналов с частотой 2 kHz каждый с помощью 14-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 = 8fs = 2 kHzN = 14t = 10 min
M = MB
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​12 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 12 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 115200 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 12 MHzцелевая = 115200 Bd
e = %
6.Сложная
1216⋮16 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

16-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 4 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 = 16tc = 4 µstset = 5 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. fN = 12,5 kHz
  2. 2. fN = 6 kHz
  3. 3. RB = 480 B/s
  4. 4. M = 19,2 MB
  5. 5. e = −6,994 %
  6. 6. fs = 6,944 kHz

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