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 = 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
2.Лёгкая
f0fN​ = ?40 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 40 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 40 kHz
fN = kHz
3.Средняя
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 10-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 10
SQNR = dB
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​1200 Bd, 8E2

UART передаёт байты на скорости 1200 бод в формате 8E2: 8 битов данных, бит чётности и 2 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 1200 Bd8E2
RB = B/s
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 10 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 = 10 MHzцелевая = 2400 Bd
e = %
6.Сложная
T10 mV/°C×2∿01N = 8, 2,5 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 10 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 2 раз и подаётся на 8-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 2N = 8VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 9,766 mV
  2. 2. fN = 20 kHz
  3. 3. SQNR = 61,96 dB
  4. 4. RB = 100 B/s
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. ΔTLSB = 0,4883 °C

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