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 заданий Заниматься 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

У 16-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 1 V. При 1 LSB = V_FSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования e_q,max в mV.

N = 16V_FSR = 1 V

e_q,max = mV

2.Лёгкая

Сигнал датчика содержит частоты до 22 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации f_s,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

f_max = 22 kHz

f_s,min = kHz

3.Средняя

Синусоида 1,5 kHz дискретизируется с частотой 2 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте f_a она появится в отсчётах? Дайте ответ в Hz.

f = 1,5 kHzf_s = 2 kHz

f_a = Hz

4.Средняя

UART передаёт байты на скорости 9600 бод в формате 8N1: 8 битов данных, без бита чётности и 1 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 9600 Bd8N1

R_B = B/s

5.Сложная

Датчик температуры выдаёт 10 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 2 раз и подаётся на 10-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 2,5 V (1 LSB = V_FSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔT_LSB, соответствующее одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 2N = 10V_FSR = 2,5 V

ΔT_LSB = °C

6.Сложная

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 96 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 96 dB

N =

Ответы

1. e_q,max = 0,007629 mV
2. f_s,min = 44 kHz
3. f_a = 500 Hz
4. R_B = 960 B/s
5. ΔT_LSB = 0,1221 °C
6. N = 16

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