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​ = ?4800 Bd

Канал UART работает на скорости 4800 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 4800 Bd
Tb = µs
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 = 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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

UART передаёт байты на скорости 19200 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 = 19200 Bd8N1
RB = B/s
5.Сложная
f0fs​/2fs​2fs​3fs​400 Hz7f₁?

Прямоугольный сигнал 400 Hz дискретизируется с частотой 1 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 7f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в Hz.

f₁ = 400 Hzfs = 1 kHzгармоника: 7f₁
fa = Hz
6.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 55 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 55 dB
N =

Ответы

  1. 1. Tb = 208,3 µs
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. SQNR = 146,2 dB
  4. 4. RB = 1920 B/s
  5. 5. fa = 200 Hz
  6. 6. N = 9

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