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
f0fN​ = ?1 kHz

АЦП дискретизує з частотою 1 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 1 kHz
fN = kHz
2.Легка
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 50 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
3.Середня
∿01N = 1620 kHz? MB

Реєстратор дискретизує один канал з частотою 20 кГц 16-розрядним АЦП. Кожен відлік зберігається в цілих байтах. Знайдіть пам’ять M, потрібну для запису тривалістю 15 хв, у МБ (1 МБ = 10⁶ байт).

n = 1fs = 20 kHzN = 16t = 15 min
M = MB
4.Середня
Vin​N = ?100 mm2ᴺ − 10≤ 0,5 mm

Датчик вимірює відстань у діапазоні 100 mm, а його вихід заповнює весь вхідний діапазон АЦП. Показ має розрізняти 0,5 mm. Знайдіть найменшу кількість розрядів N, потрібну АЦП.

діапазон = 100 mmроздільність = 0,5 mm
N =
5.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 55 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 55 dB
N =
6.Складна
T1 mV/°C×2∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

Датчик температури дає 1 мВ/°C (0 В при 0 °C). Його сигнал підсилюється в 2 раз і подається на 8-розрядний АЦП із діапазоном від 0 до 3,3 В (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Знайдіть зміну температури ΔTLSB, що відповідає одному LSB.

S = 1 mV/°CG = 2N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Ключ відповідей

  1. 1. fN = 0,5 kHz
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. M = 36 MB
  4. 4. N = 8
  5. 5. N = 9
  6. 6. ΔTLSB = 6,445 °C

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