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 = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 12-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 2,5 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 12VFSR = 2,5 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
Vin​N = 810 V2ᴺ − 101 LSB

У 8-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 10 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 8VFSR = 10 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = ?100 kPa2ᴺ − 10≤ 1 kPa

Датчик измеряет давление в диапазоне 100 kPa, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 1 kPa. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 100 kPaразрешение = 1 kPa
N =
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​115200 Bd, 8N2

UART передаёт байты на скорости 115200 бод в формате 8N2: 8 битов данных, без бита чётности и 2 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 115200 Bd8N2
RB = B/s
5.Сложная
122 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

2-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 5 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 2,5 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 2tc = 5 µstset = 2,5 µs
fs = kHz
6.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 60 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 60 dB
N =

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,6104 mV
  2. 2. eq,max = 19,53 mV
  3. 3. N = 7
  4. 4. RB = 10473 B/s
  5. 5. fs = 66,67 kHz
  6. 6. N = 10

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