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.

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 = 844,1 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 4 каналов, каждый с частотой 44,1 kHz и разрешением 8 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 4fs = 44,1 kHzN = 8
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?57600 Bd

Канал UART работает на скорости 57600 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 57600 Bd
Tb = µs
3.Средняя
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 18-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 18
SQNR = dB
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

UART передаёт байты на скорости 38400 бод в формате 8E1: 8 битов данных, бит чётности и 1 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 38400 Bd8E1
RB = B/s
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 8 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 19200 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 8 MHzцелевая = 19200 Bd
e = %
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

10-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 9600 бод в формате 8N1 (стартовый бит, 8 битов данных, 1 стоповый бит). Каждый отсчёт передаётся 2 целыми байтами, и канал занят всё время. Найдите наивысшую частоту сигнала fmax, которую можно дискретизировать без наложения спектров, в Hz.

baud = 9600 BdN = 108N1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. Rb = 1411 kbit/s
  2. 2. Tb = 17,36 µs
  3. 3. SQNR = 110,1 dB
  4. 4. RB = 3491 B/s
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fmax = 240 Hz

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