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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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​ = ?5 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 5 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 5 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
f0fN​ = ?12 kHz

АЦП дискретизує з частотою 12 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 12 kHz
fN = kHz
3.Середня
Vin​N = ?1000 kPa2ᴺ − 10≤ 0,5 kPa

Датчик вимірює тиск у діапазоні 1000 kPa, а його вихід заповнює весь вхідний діапазон АЦП. Показ має розрізняти 0,5 kPa. Знайдіть найменшу кількість розрядів N, потрібну АЦП.

діапазон = 1000 kPaроздільність = 0,5 kPa
N =
4.Середня
Vin​N = ?1000 mm2ᴺ − 10≤ 0,2 mm

Датчик вимірює відстань у діапазоні 1000 mm, а його вихід заповнює весь вхідний діапазон АЦП. Показ має розрізняти 0,2 mm. Знайдіть найменшу кількість розрядів N, потрібну АЦП.

діапазон = 1000 mmроздільність = 0,2 mm
N =
5.Складна
128⋮8 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

8-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 = 8tc = 2,5 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​115200 Bd, 8E1

24-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 115200 бод, формат 8E1 (стартовий біт, 8 біт даних, парність за парним числом, 1 стоповий біт). Кожен відлік надсилається як 3 цілих байт(и), і лінія зайнята весь час. Знайдіть найвищу частоту сигналу fmax, яку можна дискретизувати без аліасингу, у Гц.

baud = 115200 BdN = 248E1
fmax = Hz

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 10 kHz
  2. 2. fN = 6 kHz
  3. 3. N = 11
  4. 4. N = 13
  5. 5. fs = 41,67 kHz
  6. 6. fmax = 1745 Hz

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