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
f0fs​/2fs​ = ?0,5 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 0,5 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 0,5 kHz
fs,min = kHz
2.Лёгкая
124⋮4 ch∿01N = 162 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 4 каналов, каждый с частотой 2 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 4fs = 2 kHzN = 16
Rb = kbit/s
3.Средняя
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 10-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 10
SQNR = dB
4.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

UART передаёт байты на скорости 19200 бод в формате 8E1: 8 битов данных, бит чётности и 1 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 19200 Bd8E1
RB = B/s
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
122 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

2-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 2 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 0,5 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 2tc = 2 µstset = 0,5 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. fs,min = 1 kHz
  2. 2. Rb = 128 kbit/s
  3. 3. SQNR = 61,96 dB
  4. 4. RB = 1745 B/s
  5. 5. N = 11
  6. 6. fs = 200 kHz

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