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
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 16-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 3,3 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?115200 Bd

Канал UART работает на скорости 115200 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 115200 Bd
Tb = µs
3.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 18,5 kHzfs​ = 10 kHz

Синусоида 18,5 kHz дискретизируется с частотой 10 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 18,5 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
4.Средняя
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB4,246 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 5 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 4,246 V.

N = 8VFSR = 5 VVin = 4,246 V
D =
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​57600 Bd, 8N1

16-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 57600 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 = 57600 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.Сложная
f0fs​/2fs​3 kHz5f₁?

Прямоугольный сигнал 3 kHz дискретизируется с частотой 20 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 kHz.

f₁ = 3 kHzfs = 20 kHzгармоника: 5f₁
fa = kHz

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,05035 mV
  2. 2. Tb = 8,681 µs
  3. 3. fa = 1,5 kHz
  4. 4. D = 217
  5. 5. fmax = 1440 Hz
  6. 6. fa = 5 kHz

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