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​ = ?19200 Bd

Канал UART работает на скорости 19200 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 19200 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB

У 12-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 5 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 12VFSR = 5 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = 20VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 20-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 20
SQNR = dB
4.Средняя
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB2,856 V?

8-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 3,3 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 2,856 V.

N = 8VFSR = 3,3 VVin = 2,856 V
D =
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 10 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 9600 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 10 MHzцелевая = 9600 Bd
e = %
6.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

12-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 9600 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 = 9600 BdN = 128E1
fmax = Hz

Ответы

  1. 1. Tb = 52,08 µs
  2. 2. eq,max = 0,6104 mV
  3. 3. SQNR = 122,2 dB
  4. 4. D = 221
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fmax = 218,2 Hz

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