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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

Канал UART работает на скорости 9600 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
f0fs​/2fs​ = ?8 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 8 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 8 kHz
fs,min = kHz
3.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

UART передаёт байты на скорости 9600 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 = 9600 Bd8E1
RB = B/s
4.Средняя
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB1,242 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 3,3 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 1,242 V.

N = 8VFSR = 3,3 VVin = 1,242 V
D =
5.Сложная
1216⋮16 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

16-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 5 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 1 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 16tc = 5 µstset = 1 µs
fs = kHz
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

10-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 115200 бод в формате 8N1 (стартовый бит, 8 битов данных, 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 = 115200 BdN = 108N1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. fs,min = 16 kHz
  3. 3. RB = 872,7 B/s
  4. 4. D = 96
  5. 5. fs = 10,42 kHz
  6. 6. fmax = 2880 Hz

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