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
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
2.Лёгкая
128⋮8 ch∿01N = 2410 kHz? kbit/s

Регистратор данных дискретизирует 8 каналов, каждый с частотой 10 kHz и разрешением 24 бит. Найдите исходную скорость данных Rb в kbit/s.

n = 8fs = 10 kHzN = 24
Rb = kbit/s
3.Средняя
128⋮8 ch∿01N = 162 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 8 каналов с частотой 2 kHz каждый с помощью 16-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 30 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 8fs = 2 kHzN = 16t = 30 min
M = MB
4.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
5.Сложная
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

Микроконтроллер с тактовой частотой 8 MHz задаёт скорость UART как fclk/(16·D), где D — целое число, округлённое до ближайшего значения. Целевая скорость — 57600 бод. Найдите относительную погрешность реальной скорости в бодах в процентах (положительную, если она слишком высока).

fclk = 8 MHzцелевая = 57600 Bd
e = %
6.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 60 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 60 dB
N =

Ответы

  1. 1. 1 LSB = 2,441 mV
  2. 2. Rb = 1920 kbit/s
  3. 3. M = 57,6 MB
  4. 4. SQNR = 122,2 dB
  5. 5. e = −3,549 %
  6. 6. N = 10

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