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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?4800 Bd

Канал UART работает на скорости 4800 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 4800 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
Vin​N = 161 V2ᴺ − 101 LSB

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

N = 16VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​38400 Bd, 8N2

UART передаёт байты на скорости 38400 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 = 38400 Bd8N2
RB = B/s
4.Средняя
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 5 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 10 V должен различать шаги 5 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 10 Vразрешение = 5 mV
N =
5.Сложная
1216⋮16 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

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

n = 16tc = 2 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​460800 Bd, 8E1

12-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 460800 бод в формате 8E1 (стартовый бит, 8 битов данных, бит чётности, 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 = 460800 BdN = 128E1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. Tb = 208,3 µs
  2. 2. eq,max = 0,007629 mV
  3. 3. RB = 3491 B/s
  4. 4. N = 11
  5. 5. fs = 15,63 kHz
  6. 6. fmax = 10473 Hz

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