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
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 12-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 3,3 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 12VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
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
Vin​N = 1010 V2ᴺ − 101 LSB8,332 V?

10-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 10 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 8,332 V.

N = 10VFSR = 10 VVin = 8,332 V
D =
4.Средняя
Vin​N = ?150 °C2ᴺ − 10≤ 0,05 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 150 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,05 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 150 °Cразрешение = 0,05 °C
N =
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

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 =
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​460800 Bd, 8N1

12-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 460800 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 = 460800 BdN = 128N1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,8057 mV
  2. 2. eq,max = 0,007629 mV
  3. 3. D = 853
  4. 4. N = 12
  5. 5. N = 16
  6. 6. fmax = 11520 Hz

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