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.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

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
f0fs​/2fs​ = ?25 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 25 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 25 kHz
fs,min = kHz
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 = 16VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 16-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 16
SQNR = dB
4.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 110 kHzfs​ = 100 kHz

Синусоида 110 kHz дискретизируется с частотой 100 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 110 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
5.Сложная
T5 mV/°C×20∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 5 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 20 раз и подаётся на 8-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 5 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.Сложная
1216⋮16 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

16-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 20 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 5 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 16tc = 20 µstset = 5 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. fs,min = 50 kHz
  2. 2. Tb = 17,36 µs
  3. 3. SQNR = 98,08 dB
  4. 4. fa = 10 kHz
  5. 5. ΔTLSB = 0,1289 °C
  6. 6. fs = 2,5 kHz

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