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​ = ?9600 Bd

Канал UART работает на скорости 9600 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
Vin​N = 121 V2ᴺ − 101 LSB

У 12-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 = 12VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 8-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 8
SQNR = dB
4.Средняя
Vin​N = ?120 °C2ᴺ − 10≤ 0,2 °C

Датчик измеряет температура в диапазоне 120 °C, и его выход заполняет весь диапазон входа АЦП. Показание должно различать 0,2 °C. Найдите наименьшее число разрядов N, которое нужно АЦП.

диапазон = 120 °Cразрешение = 0,2 °C
N =
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​57600 Bd, 8E1

16-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 57600 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 = 57600 BdN = 168E1
fmax = Hz
6.Сложная
T10 mV/°C×2,5∿01N = 12, 10 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 10 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 2,5 раз и подаётся на 12-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 2,5N = 12VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. eq,max = 0,1221 mV
  3. 3. SQNR = 49,92 dB
  4. 4. N = 10
  5. 5. fmax = 1309 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,09766 °C

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