Робочий аркуш «Збір даних і дискретизація» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Збір даних і дискретизація»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 1 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
Vin​N = 1410 V2ᴺ − 101 LSB

14-розрядний АЦП, що округлює до найближчого коду, має вхідний діапазон від 0 до 10 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть найбільшу похибку квантування eq,max у мВ.

N = 14VFSR = 10 V
eq,max = mV
3.Середня
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Знайдіть ідеальне відношення сигнал/шум квантування SQNR 18-розрядного АЦП для синусоїди на повну шкалу.

N = 18
SQNR = dB
4.Середня
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB3,067 V?

12-розрядний АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 5 В відсікає: його вихідний код — ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Знайдіть десятковий вихідний код D для входу 3,067 В.

N = 12VFSR = 5 VVin = 3,067 V
D =
5.Складна
f0fs​/2fs​2fs​6 kHz7f₁?

Прямокутний сигнал 6 kHz дискретизується з частотою 20 kHz без антиаліасингового фільтра. Прямокутний сигнал містить непарні гармоніки 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На якій частоті fa у дискретизованих даних з’являється його гармоніка 7f₁? Подайте в kHz.

f₁ = 6 kHzfs = 20 kHzгармоніка: 7f₁
fa = kHz
6.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​16 MHz / (16·D)

Мікроконтролер із тактовою частотою 16 МГц задає швидкість UART як fclk/(16·D), де D — ціле число, округлене до найближчого значення. Цільова швидкість — 57600 бод. Знайдіть відсоткову похибку реальної швидкості (додатну, якщо вона завелика).

fclk = 16 MHzціль = 57600 Bd
e = %

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 2 kHz
  2. 2. eq,max = 0,3052 mV
  3. 3. SQNR = 110,1 dB
  4. 4. D = 2512
  5. 5. fa = 2 kHz
  6. 6. e = 2,124 %

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.