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
126⋮6 ch∿01N = 160,5 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 6 каналов, каждый с частотой 0,5 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 6fs = 0,5 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
Vin​N = 143,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 14-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 3,3 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 14VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Средняя
128⋮8 ch∿01N = 122 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 8 каналов с частотой 2 kHz каждый с помощью 12-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 5 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 8fs = 2 kHzN = 12t = 5 min
M = MB
4.Средняя
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 0,5 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 2,5 V должен различать шаги 0,5 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 2,5 Vразрешение = 0,5 mV
N =
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

24-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 230400 бод в формате 8N1 (стартовый бит, 8 битов данных, 1 стоповый бит). Каждый отсчёт передаётся 3 целыми байтами, и канал занят всё время. Найдите наивысшую частоту сигнала fmax, которую можно дискретизировать без наложения спектров, в Hz.

baud = 230400 BdN = 248N1
fmax = Hz
6.Сложная
T10 mV/°C×10∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

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

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

Ответы

  1. 1. Rb = 48 kbit/s
  2. 2. 1 LSB = 0,2014 mV
  3. 3. M = 9,6 MB
  4. 4. N = 13
  5. 5. fmax = 3840 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,3906 °C

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