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
f0fs​/2fs​ = ?0,5 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 0,5 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 0,5 kHz
fs,min = kHz
2.Лёгкая
Vin​N = 143,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

У 14-разрядного АЦП диапазон входа от 0 до 3,3 V. Приняв 1 LSB = VFSR/2ᴺ, найдите размер одного LSB в mV.

N = 14VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Средняя
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 10 mV

АЦП с диапазоном входа от 0 до 2,5 V должен различать шаги 10 mV или меньше. Найдите наименьшее число разрядов N.

VFSR = 2,5 Vразрешение = 10 mV
N =
4.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 2,8 kHzfs​ = 2 kHz

Синусоида 2,8 kHz дискретизируется с частотой 2 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в Hz.

f = 2,8 kHzfs = 2 kHz
fa = Hz
5.Сложная
1216⋮16 ch∿01tc​ = 10 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

16-канальный мультиплексор подаёт сигналы на один АЦП. Каждое преобразование занимает 10 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 = 16tc = 10 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.Сложная
f0fs​/2fs​12 kHz3f₁?

Прямоугольный сигнал 12 kHz дискретизируется с частотой 50 kHz без антиэлайзингового фильтра. Прямоугольный сигнал содержит нечётные гармоники 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На какой частоте fa его гармоника 3f₁ появится в дискретизированных данных? Дайте ответ в kHz.

f₁ = 12 kHzfs = 50 kHzгармоника: 3f₁
fa = kHz

Ответы

  1. 1. fs,min = 1 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,2014 mV
  3. 3. N = 8
  4. 4. fa = 800 Hz
  5. 5. fs = 4,167 kHz
  6. 6. fa = 14 kHz

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