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
f0fs​/2fs​ = ?20 kHz

Сигнал датчика содержит частоты до 20 kHz. Найдите минимальную частоту дискретизации fs,min, при которой он фиксируется без наложения спектров.

fmax = 20 kHz
fs,min = kHz
2.Лёгкая
Vin​N = 161 V2ᴺ − 101 LSB

У 16-разрядного АЦП с округлением до ближайшего кода диапазон входа от 0 до 1 V. При 1 LSB = VFSR/2ᴺ найдите наибольшую ошибку квантования eq,max в mV.

N = 16VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.Средняя
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

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

VFSR = 2,5 Vразрешение = 2 mV
N =
4.Средняя
124⋮4 ch∿01N = 1025 kHz? MB

Регистратор дискретизирует 4 каналов с частотой 25 kHz каждый с помощью 10-разрядного АЦП. Каждый отсчёт хранится в целом числе байт. Найдите объём памяти M, необходимый для записи длительностью 15 min, в MB (1 MB = 10⁶ байт).

n = 4fs = 25 kHzN = 10t = 15 min
M = MB
5.Сложная
f0fs​/2fs​200 Hz7f₁?

Прямоугольный сигнал 200 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 = 200 Hzfs = 2 kHzгармоника: 7f₁
fa = Hz
6.Сложная
f0fs​/2fs​1,5 kHz5f₁?

Прямоугольный сигнал 1,5 kHz дискретизируется с частотой 10 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 kHz.

f₁ = 1,5 kHzfs = 10 kHzгармоника: 5f₁
fa = kHz

Ответы

  1. 1. fs,min = 40 kHz
  2. 2. eq,max = 0,007629 mV
  3. 3. N = 11
  4. 4. M = 180 MB
  5. 5. fa = 600 Hz
  6. 6. fa = 2,5 kHz

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