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​ = ?8 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 8 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 8 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
f0fN​ = ?20 kHz

АЦП дискретизує з частотою 20 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 20 kHz
fN = kHz
3.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 12 kHzfs​ = 20 kHz

Синусоїда 12 kHz дискретизується з частотою 20 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в kHz.

f = 12 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
4.Середня
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 5 mV

АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 2,5 В має розрізняти кроки 5 мВ або менші. Знайдіть найменшу кількість розрядів N.

VFSR = 2,5 Vроздільність = 5 mV
N =
5.Складна
f0fs​/2fs​3,5 kHz5f₁?

Прямокутний сигнал 3,5 kHz дискретизується з частотою 10 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 kHz.

f₁ = 3,5 kHzfs = 10 kHzгармоніка: 5f₁
fa = kHz
6.Складна
122 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

2-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 2,5 мкс, а після кожного перемикання каналу входу потрібно 0,5 мкс, щоб встановитися. Канали сканують по черзі без пауз. Знайдіть частоту дискретизації fs кожного каналу в кГц.

n = 2tc = 2,5 µstset = 0,5 µs
fs = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 16 kHz
  2. 2. fN = 10 kHz
  3. 3. fa = 8 kHz
  4. 4. N = 9
  5. 5. fa = 2,5 kHz
  6. 6. fs = 166,7 kHz

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