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
128⋮8 ch∿01N = 1248 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує 8 каналів, кожен з частотою 48 кГц і 12-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 8fs = 48 kHzN = 12
Rb = kbit/s
2.Легка
f0fN​ = ?2 kHz

АЦП дискретизує з частотою 2 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 2 kHz
fN = kHz
3.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 67,5 kHzfs​ = 50 kHz

Синусоїда 67,5 kHz дискретизується з частотою 50 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в kHz.

f = 67,5 kHzfs = 50 kHz
fa = kHz
4.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​4800 Bd, 8N1

UART передає байти зі швидкістю 4800 бод у форматі 8N1: 8 біт даних, без парності та 1 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 4800 Bd8N1
RB = B/s
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

Мікроконтролер із тактовою частотою 10 МГц задає швидкість UART як fclk/(16·D), де D — ціле число, округлене до найближчого значення. Цільова швидкість — 38400 бод. Знайдіть відсоткову похибку реальної швидкості (додатну, якщо вона завелика).

fclk = 10 MHzціль = 38400 Bd
e = %
6.Складна
T10 mV/°C×5∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

Датчик температури дає 10 мВ/°C (0 В при 0 °C). Його сигнал підсилюється в 5 раз і подається на 8-розрядний АЦП із діапазоном від 0 до 10 В (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Знайдіть зміну температури ΔTLSB, що відповідає одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 5N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Rb = 4608 kbit/s
  2. 2. fN = 1 kHz
  3. 3. fa = 17,5 kHz
  4. 4. RB = 480 B/s
  5. 5. e = 1,725 %
  6. 6. ΔTLSB = 0,7813 °C

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