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
126⋮6 ch∿01N = 1644,1 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 6 каналов, каждый с частотой 44,1 kHz и разрешением 16 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 6fs = 44,1 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Лёгкая
f0fN​ = ?8 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 8 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 8 kHz
fN = kHz
3.Средняя
∿01N = 102 kHz? MB

Регистратор дискретизирует один канал с частотой 2 kHz с помощью 10-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 30 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 1fs = 2 kHzN = 10t = 30 min
M = MB
4.Средняя
Vin​N = ?5 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 5 V должен различать шаги 2 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 5 Vразрешение = 2 mV
N =
5.Сложная
T20 mV/°C×1∿01N = 10, 3,3 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 20 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 1 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 = 20 mV/°CG = 1N = 10VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.Сложная
126⋮6 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

6-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 4 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 = 6tc = 4 µstset = 1 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. Rb = 4234 kbit/s
  2. 2. fN = 4 kHz
  3. 3. M = 7,2 MB
  4. 4. N = 12
  5. 5. ΔTLSB = 0,1611 °C
  6. 6. fs = 33,33 kHz

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