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
1216⋮16 ch∿01N = 1644,1 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 16 каналов, каждый с частотой 44,1 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 16fs = 44,1 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?2400 Bd

Канал UART работает на скорости 2400 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 2400 Bd
Tb = µs
3.Средняя
Vin​N = 810 V2ᴺ − 101 LSB2,912 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 10 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 2,912 V.

N = 8VFSR = 10 VVin = 2,912 V
D =
4.Средняя
Vin​N = ?300 mm2ᴺ − 10≤ 0,1 mm

Датчик измеряет расстояние в диапазоне 300 mm, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,1 mm. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 300 mmразрешение = 0,1 mm
N =
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 65 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 65 dB
N =
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 4 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 115200 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 4 MHzцелевая = 115200 Bd
e = %

Ответы

  1. 1. Rb = 11290 kbit/s
  2. 2. Tb = 416,7 µs
  3. 3. D = 74
  4. 4. N = 12
  5. 5. N = 11
  6. 6. e = 8,507 %

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