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 = 145 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 14-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 5 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 14VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
Vin​N = 1610 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 16-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 10 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 16VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 140 kHzfs​ = 100 kHz

Синусоида 140 kHz дискретизируется с частотой 100 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 140 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
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 85 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 85 dB
N =
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​57600 Bd, 8E1

10-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 57600 бод в формате 8E1 (стартовый бит, 8 битов данных, бит чётности, 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 = 57600 BdN = 108E1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,3052 mV
  2. 2. 1 LSB = 0,1526 mV
  3. 3. fa = 40 kHz
  4. 4. N = 16
  5. 5. N = 14
  6. 6. fmax = 1309 Hz

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