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​ = ?2400 Bd

Канал UART работает на скорости 2400 бод. Найдите длительность Tb одного бита в µs.

baud = 2400 Bd
Tb = µs
2.Лёгкая
Vin​N = 121 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 12VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 16 kHzfs​ = 20 kHz

Синусоида 16 kHz дискретизируется с частотой 20 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 16 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
4.Средняя
∿01N = 1050 kHz? MB

Регистратор дискретизирует один канал с частотой 50 kHz с помощью 10-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 1 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 1fs = 50 kHzN = 10t = 1 min
M = MB
5.Сложная
T5 mV/°C×2∿01N = 12, 10 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 5 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 2 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 = 5 mV/°CG = 2N = 12VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
6.Сложная
122 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

2-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 4 µs, а после каждого переключения канала входу нужно 5 µs для установления. Каналы опрашиваются по очереди без пауз. Найдите частоту дискретизации fs каждого канала в kHz.

n = 2tc = 4 µstset = 5 µs
fs = kHz

Ответы

  1. 1. Tb = 416,7 µs
  2. 2. 1 LSB = 0,2441 mV
  3. 3. fa = 4 kHz
  4. 4. M = 6 MB
  5. 5. ΔTLSB = 0,2441 °C
  6. 6. fs = 55,56 kHz

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