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
Vin​N = 161 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16-розрядний АЦП має вхідний діапазон від 0 до 1 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть розмір одного LSB у мВ.

N = 16VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.Легка
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?38400 Bd

Лінія UART працює на швидкості 38400 бод. Знайдіть тривалість Tb одного біта в мкс.

baud = 38400 Bd
Tb = µs
3.Середня
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 0,5 mV

АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 3,3 В має розрізняти кроки 0,5 мВ або менші. Знайдіть найменшу кількість розрядів N.

VFSR = 3,3 Vроздільність = 0,5 mV
N =
4.Середня
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Знайдіть ідеальне відношення сигнал/шум квантування SQNR 10-розрядного АЦП для синусоїди на повну шкалу.

N = 10
SQNR = dB
5.Складна
126⋮6 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

6-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 4 мкс, а після кожного перемикання каналу входу потрібно 2 мкс, щоб встановитися. Канали сканують по черзі без пауз. Знайдіть частоту дискретизації fs кожного каналу в кГц.

n = 6tc = 4 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

12-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 19200 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 = 19200 BdN = 128N1
fmax = Hz

Ключ відповідей

  1. 1. 1 LSB = 0,01526 mV
  2. 2. Tb = 26,04 µs
  3. 3. N = 13
  4. 4. SQNR = 61,96 dB
  5. 5. fs = 27,78 kHz
  6. 6. fmax = 480 Hz

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