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 = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 12-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 3,3 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 12VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
Vin​N = 141 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 14-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 1 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 14VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.Средняя
Vin​N = ?250 °C2ᴺ − 10≤ 0,1 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 250 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,1 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 250 °Cразрешение = 0,1 °C
N =
4.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 17 kHzfs​ = 20 kHz

Синусоида 17 kHz дискретизируется с частотой 20 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 17 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
5.Сложная
f0fs​/2fs​2,4 kHz7f₁?

Прямоугольный сигнал 2,4 kHz дискретизируется с частотой 10 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 kHz.

f₁ = 2,4 kHzfs = 10 kHzгармоника: 7f₁
fa = kHz
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 4 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 2400 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 4 MHzцелевая = 2400 Bd
e = %

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,8057 mV
  2. 2. 1 LSB = 0,06104 mV
  3. 3. N = 12
  4. 4. fa = 3 kHz
  5. 5. fa = 3,2 kHz
  6. 6. e = 0,1603 %

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