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
126⋮6 ch∿01N = 1644,1 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 6 каналов, каждый с частотой 44,1 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 6fs = 44,1 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 50 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
3.Средняя
Vin​N = 82,5 V01 LSB2,21 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 2,5 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 2,21 V.

N = 8VFSR = 2,5 VVin = 2,21 V
D =
4.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 65 kHzfs​ = 100 kHz

Синусоида 65 kHz дискретизируется с частотой 100 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 65 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

10-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 9600 бод в формате 8N1 (стартовый бит, 8 битов данных, 1 стоповый бит). Каждый отсчёт передаётся 2 целыми байтами, и канал занят всё время. Найдите наивысшую частоту сигнала fmax, которую можно дискретизировать без наложения спектров, в Hz.

baud = 9600 BdN = 108N1
fmax = Hz
6.Сложная
124⋮4 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

4-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 4 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 = 4tc = 4 µstset = 2 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. Rb = 4234 kbit/s
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. D = 226
  4. 4. fa = 35 kHz
  5. 5. fmax = 240 Hz
  6. 6. fs = 41,67 kHz

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