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
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
f0fN​ = ?25 kHz

АЦП дискретизує з частотою 25 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 25 kHz
fN = kHz
3.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 900 Hzfs​ = 1 kHz

Синусоїда 900 Hz дискретизується з частотою 1 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в Hz.

f = 900 Hzfs = 1 kHz
fa = Hz
4.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 115 kHzfs​ = 100 kHz

Синусоїда 115 kHz дискретизується з частотою 100 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в kHz.

f = 115 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

16-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 230400 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 = 230400 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 100 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 100 dB
N =

Ключ відповідей

  1. 1. fN = 0,5 kHz
  2. 2. fN = 12,5 kHz
  3. 3. fa = 100 Hz
  4. 4. fa = 15 kHz
  5. 5. fmax = 5760 Hz
  6. 6. N = 17

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