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
122 ch∿01N = 82 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує 2 каналів, кожен з частотою 2 кГц і 8-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 2fs = 2 kHzN = 8
Rb = kbit/s
2.Легка
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 1 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
3.Середня
Vin​N = 82,5 V2ᴺ − 101 LSB0,364 V?

8-розрядний АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 2,5 В відсікає: його вихідний код — ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Знайдіть десятковий вихідний код D для входу 0,364 В.

N = 8VFSR = 2,5 VVin = 0,364 V
D =
4.Середня
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 1 mV

АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 2,5 В має розрізняти кроки 1 мВ або менші. Знайдіть найменшу кількість розрядів N.

VFSR = 2,5 Vроздільність = 1 mV
N =
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

10-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 19200 бод, формат 8E1 (стартовий біт, 8 біт даних, парність за парним числом, 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 = 108E1
fmax = Hz
6.Складна
122 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

2-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 20 мкс, а після кожного перемикання каналу входу потрібно 5 мкс, щоб встановитися. Канали сканують по черзі без пауз. Знайдіть частоту дискретизації fs кожного каналу в кГц.

n = 2tc = 20 µstset = 5 µs
fs = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. Rb = 32 kbit/s
  2. 2. fs,min = 2 kHz
  3. 3. D = 37
  4. 4. N = 12
  5. 5. fmax = 436,4 Hz
  6. 6. fs = 20 kHz

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