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
f0fN​ = ?20 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 20 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 20 kHz
fN = kHz
2.Лёгкая
Vin​N = 1210 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 12-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 10 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 12VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.Средняя
Vin​N = 6VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Найдите идеальное отношение сигнал/шум квантования SQNR 6-разрядного АЦП для синусоиды на полной шкале.

N = 6
SQNR = dB
4.Средняя
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 5 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 10 V должен различать шаги 5 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 10 Vразрешение = 5 mV
N =
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 4 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 115200 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 4 MHzцелевая = 115200 Bd
e = %
6.Сложная
f0fs​/2fs​1,1 kHz5f₁?

Прямоугольный сигнал 1,1 kHz дискретизируется с частотой 5 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 5f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в Hz.

f₁ = 1,1 kHzfs = 5 kHzгармоника: 5f₁
fa = Hz

Ответы

  1. 1. fN = 10 kHz
  2. 2. 1 LSB = 2,441 mV
  3. 3. SQNR = 37,88 dB
  4. 4. N = 11
  5. 5. e = 8,507 %
  6. 6. fa = 500 Hz

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