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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?19200 Bd

Канал UART работает на скорости 19200 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 19200 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB

У 12-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 2,5 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 12VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = 24VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 24-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 24
SQNR = dB
4.Средняя
∿01N = 162 kHz? MB

Регистратор дискретизирует один канал с частотой 2 kHz с помощью 16-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 2 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 1fs = 2 kHzN = 16t = 2 min
M = MB
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 8 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 9600 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 8 MHzцелевая = 9600 Bd
e = %
6.Сложная
f0fs​/2fs​2,8 kHz5f₁?

Прямоугольный сигнал 2,8 kHz дискретизируется с частотой 8 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 Hz.

f₁ = 2,8 kHzfs = 8 kHzгармоника: 5f₁
fa = Hz

Ответы

  1. 1. Tb = 52,08 µs
  2. 2. eq,max = 0,3052 mV
  3. 3. SQNR = 146,2 dB
  4. 4. M = 0,48 MB
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fa = 2000 Hz

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