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​ = ?5 kHz

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

fmax = 5 kHz
fs,min = kHz
2.Лёгкая
f0fN​ = ?1 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 1 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 1 kHz
fN = kHz
3.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​1200 Bd, 8N2

UART передаёт байты на скорости 1200 бод в формате 8N2: 8 битов данных, без бита чётности и 2 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 1200 Bd8N2
RB = B/s
4.Средняя
Vin​N = 24VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 24-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 24
SQNR = dB
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​24 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 24 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 9600 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 24 MHzцелевая = 9600 Bd
e = %
6.Сложная
f0fs​/2fs​1,4 kHz3f₁?

Прямоугольный сигнал 1,4 kHz дискретизируется с частотой 5 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 3f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в Hz.

f₁ = 1,4 kHzfs = 5 kHzгармоника: 3f₁
fa = Hz

Ответы

  1. 1. fs,min = 10 kHz
  2. 2. fN = 0,5 kHz
  3. 3. RB = 109,1 B/s
  4. 4. SQNR = 146,2 dB
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fa = 800 Hz

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