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
f0fs​/2fs​ = ?25 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 25 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 25 kHz
fs,min = kHz
2.Лёгкая
Vin​N = 1010 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 10-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 10 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 10VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.Средняя
Vin​N = ?200 °C2ᴺ − 10≤ 0,25 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 200 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,25 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 200 °Cразрешение = 0,25 °C
N =
4.Средняя
124⋮4 ch∿01N = 241 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 4 каналов с частотой 1 kHz каждый с помощью 24-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 10 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 4fs = 1 kHzN = 24t = 10 min
M = MB
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 85 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 85 dB
N =
6.Сложная
T1 mV/°C×4∿01N = 8, 5 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 1 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 4 раз и подаётся на 8-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 1 mV/°CG = 4N = 8VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. fs,min = 50 kHz
  2. 2. 1 LSB = 9,766 mV
  3. 3. N = 10
  4. 4. M = 7,2 MB
  5. 5. N = 14
  6. 6. ΔTLSB = 4,883 °C

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