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​ = ?2 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 2 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 2 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
∿01N = 122 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує один канал з частотою 2 кГц і 12-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 1fs = 2 kHzN = 12
Rb = kbit/s
3.Середня
124⋮4 ch∿01N = 101 kHz? MB

Реєстратор дискретизує 4 каналів з частотою 1 кГц кожен 10-розрядним АЦП. Кожен відлік зберігається в цілих байтах. Знайдіть пам’ять M, потрібну для запису тривалістю 2 хв, у МБ (1 МБ = 10⁶ байт).

n = 4fs = 1 kHzN = 10t = 2 min
M = MB
4.Середня
Vin​N = ?400 °C2ᴺ − 10≤ 0,25 °C

Датчик вимірює температуру у діапазоні 400 °C, а його вихід заповнює весь вхідний діапазон АЦП. Показ має розрізняти 0,25 °C. Знайдіть найменшу кількість розрядів N, потрібну АЦП.

діапазон = 400 °Cроздільність = 0,25 °C
N =
5.Складна
f0fs​/2fs​600 Hz5f₁?

Прямокутний сигнал 600 Hz дискретизується з частотою 5 kHz без антиаліасингового фільтра. Прямокутний сигнал містить непарні гармоніки 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На якій частоті fa у дискретизованих даних з’являється його гармоніка 5f₁? Подайте в Hz.

f₁ = 600 Hzfs = 5 kHzгармоніка: 5f₁
fa = Hz
6.Складна
1216⋮16 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

16-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 2,5 мкс, а після кожного перемикання каналу входу потрібно 2,5 мкс, щоб встановитися. Канали сканують по черзі без пауз. Знайдіть частоту дискретизації fs кожного каналу в кГц.

n = 16tc = 2,5 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 4 kHz
  2. 2. Rb = 24 kbit/s
  3. 3. M = 0,96 MB
  4. 4. N = 11
  5. 5. fa = 2000 Hz
  6. 6. fs = 12,5 kHz

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