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
Vin​N = 101 V2ᴺ − 101 LSB

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

N = 10VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Лёгкая
∿01N = 844,1 kHz? kbit/s

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

n = 1fs = 44,1 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 8,5 kHzfs​ = 5 kHz

Синусоида 8,5 kHz дискретизируется с частотой 5 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в Hz.

f = 8,5 kHzfs = 5 kHz
fa = Hz
4.Средняя
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 0,1 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 3,3 V должен различать шаги 0,1 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 3,3 Vразрешение = 0,1 mV
N =
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 55 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 55 dB
N =
6.Сложная
T10 mV/°C×20∿01N = 12, 3,3 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 10 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 20 раз и подаётся на 12-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 20N = 12VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. eq,max = 0,4883 mV
  2. 2. Rb = 352,8 kbit/s
  3. 3. fa = 1500 Hz
  4. 4. N = 16
  5. 5. N = 9
  6. 6. ΔTLSB = 0,004028 °C

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