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
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 16-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 3,3 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
2.Лёгкая
f0fN​ = ?50 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 50 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 50 kHz
fN = kHz
3.Средняя
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​1200 Bd, 8E1

UART передаёт байты на скорости 1200 бод в формате 8E1: 8 битов данных, бит чётности и 1 стоповых бит, плюс стартовый бит. Найдите наибольшее число байт данных в секунду, которое он может передать.

baud = 1200 Bd8E1
RB = B/s
4.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 17 kHzfs​ = 10 kHz

Синусоида 17 kHz дискретизируется с частотой 10 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 17 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​460800 Bd, 8E1

24-разрядный АЦП передаёт каждый отсчёт по UART на скорости 460800 бод в формате 8E1 (стартовый бит, 8 битов данных, бит чётности, 1 стоповый бит). Каждый отсчёт передаётся 3 целыми байтами, и канал занят всё время. Найдите наивысшую частоту сигнала fmax, которую можно дискретизировать без наложения спектров, в Hz.

baud = 460800 BdN = 248E1
fmax = Hz
6.Сложная
f0fs​/2fs​2fs​700 Hz7f₁?

Прямоугольный сигнал 700 Hz дискретизируется с частотой 2 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 7f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в Hz.

f₁ = 700 Hzfs = 2 kHzгармоника: 7f₁
fa = Hz

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 0,05035 mV
  2. 2. fN = 25 kHz
  3. 3. RB = 109,1 B/s
  4. 4. fa = 3 kHz
  5. 5. fmax = 6982 Hz
  6. 6. fa = 900 Hz

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