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
124⋮4 ch∿01N = 102 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 4 каналов, каждый с частотой 2 kHz и разрешением 10 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 4fs = 2 kHzN = 10
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
Vin​N = 162,5 V2ᴺ − 101 LSB

У 16-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 = 16VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = ?100 °C2ᴺ − 10≤ 0,05 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 100 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,05 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 100 °Cразрешение = 0,05 °C
N =
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​1200 Bd, 8N1

UART передаёт байты на скорости 1200 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 = 1200 Bd8N1
RB = B/s
5.Сложная
f0fs​/2fs​2fs​3fs​4 kHz7f₁?

Прямоугольный сигнал 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 = 4 kHzfs = 10 kHzгармоника: 7f₁
fa = kHz
6.Сложная
1216⋮16 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

16-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 8 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 = 16tc = 8 µstset = 2 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. Rb = 80 kbit/s
  2. 2. eq,max = 0,01907 mV
  3. 3. N = 11
  4. 4. RB = 120 B/s
  5. 5. fa = 2 kHz
  6. 6. fs = 6,25 kHz

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