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
124⋮4 ch∿01N = 1620 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 4 каналов, каждый с частотой 20 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 4fs = 20 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
f0fN​ = ?25 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 25 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 25 kHz
fN = kHz
3.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 2,4 kHzfs​ = 4 kHz

Синусоида 2,4 kHz дискретизируется с частотой 4 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в Hz.

f = 2,4 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
4.Средняя
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB0,895 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 5 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 0,895 V.

N = 8VFSR = 5 VVin = 0,895 V
D =
5.Сложная
122 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

2-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 1 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 = 2tc = 1 µstset = 1 µs
fs = kHz
6.Сложная
T5 mV/°C×4∿01N = 10, 3,3 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 5 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 4 раз и подаётся на 10-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 5 mV/°CG = 4N = 10VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. Rb = 1280 kbit/s
  2. 2. fN = 12,5 kHz
  3. 3. fa = 1600 Hz
  4. 4. D = 45
  5. 5. fs = 250 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,1611 °C

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