ADC สุ่มที่ 48 kHz จงหาความถี่ไนควิสต์ fN ซึ่งเป็นความถี่สัญญาณสูงสุดที่แทนได้โดยไม่เกิดแอลลิอัส
ใบงาน การได้มาซึ่งข้อมูลและการสุ่ม พร้อมเฉลย
1.ง่าย
fs = 48 kHz
fN = kHz
2.ง่าย
ADC 12 บิตที่ปัดเศษไปยังรหัสที่ใกล้ที่สุดมีช่วงอินพุต 0 ถึง 1 V โดยใช้ 1 LSB = VFSR/2ᴺ จงหาความคลาดเคลื่อนจากการควอนไทซ์สูงสุด eq,max ในหน่วย mV
N = 12VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.ปานกลาง
คลื่นไซน์ 850 Hz ถูกสุ่มที่ 1 kHz โดยไม่มีฟิลเตอร์ป้องกันแอลลิอัส มันปรากฏในตัวอย่างที่ความถี่ fa ใด จงตอบในหน่วย Hz
f = 850 Hzfs = 1 kHz
fa = Hz
4.ปานกลาง
จงหาอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนจากการควอนไทซ์ในอุดมคติ SQNR ของ ADC 24 บิต สำหรับคลื่นไซน์เต็มสเกล
N = 24
SQNR = dB
5.ยาก
การวัดเสียงต้องการอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนจากการควอนไทซ์ในอุดมคติอย่างน้อย 65 dB สำหรับคลื่นไซน์เต็มสเกล จงหาจำนวนบิตของ ADC ที่น้อยที่สุด N
SQNR ≥ 65 dB
N =
6.ยาก
เซนเซอร์อุณหภูมิให้ 20 mV/°C (0 V ที่ 0 °C) สัญญาณถูกขยาย 1 เท่าและป้อนเข้า ADC 8 บิตที่มีช่วง 0 ถึง 3.3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ) จงหาการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ΔTLSB ที่ตรงกับหนึ่ง LSB
S = 20 mV/°CG = 1N = 8VFSR = 3.3 V
ΔTLSB = °C
เฉลย
- 1. fN = 24 kHz
- 2. eq,max = 0.1221 mV
- 3. fa = 150 Hz
- 4. SQNR = 146.2 dB
- 5. N = 11
- 6. ΔTLSB = 0.6445 °C
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com