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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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
Vin​N = 141 V2ᴺ − 101 LSB

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

N = 14VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Легка
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?4800 Bd

Лінія UART працює на швидкості 4800 бод. Знайдіть тривалість Tb одного біта в мкс.

baud = 4800 Bd
Tb = µs
3.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

UART передає байти зі швидкістю 19200 бод у форматі 8E1: 8 біт даних, біт парності й 1 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 19200 Bd8E1
RB = B/s
4.Середня
Vin​N = ?1000 mm2ᴺ − 10≤ 0,2 mm

Датчик вимірює відстань у діапазоні 1000 mm, а його вихід заповнює весь вхідний діапазон АЦП. Показ має розрізняти 0,2 mm. Знайдіть найменшу кількість розрядів N, потрібну АЦП.

діапазон = 1000 mmроздільність = 0,2 mm
N =
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

16-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 115200 бод, формат 8N1 (стартовий біт, 8 біт даних, 1 стоповий біт). Кожен відлік надсилається як 2 цілих байт(и), і лінія зайнята весь час. Знайдіть найвищу частоту сигналу fmax, яку можна дискретизувати без аліасингу, у Гц.

baud = 115200 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 40 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 40 dB
N =

Ключ відповідей

  1. 1. eq,max = 0,03052 mV
  2. 2. Tb = 208,3 µs
  3. 3. RB = 1745 B/s
  4. 4. N = 13
  5. 5. fmax = 2880 Hz
  6. 6. N = 7

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