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​ = ?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
2.Легка
Vin​N = 161 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16-розрядний АЦП має вхідний діапазон від 0 до 1 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть розмір одного LSB у мВ.

N = 16VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​57600 Bd, 8E1

UART передає байти зі швидкістю 57600 бод у форматі 8E1: 8 біт даних, біт парності й 1 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 57600 Bd8E1
RB = B/s
4.Середня
Vin​N = ?5 V2ᴺ − 10≤ 0,2 mV

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

VFSR = 5 Vроздільність = 0,2 mV
N =
5.Складна
f0fs​/2fs​120 Hz7f₁?

Прямокутний сигнал 120 Hz дискретизується з частотою 1 kHz без антиаліасингового фільтра. Прямокутний сигнал містить непарні гармоніки 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На якій частоті fa у дискретизованих даних з’являється його гармоніка 7f₁? Подайте в Hz.

f₁ = 120 Hzfs = 1 kHzгармоніка: 7f₁
fa = Hz
6.Складна
f0fs​/2fs​15 kHz5f₁?

Прямокутний сигнал 15 kHz дискретизується з частотою 50 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 = 15 kHzfs = 50 kHzгармоніка: 5f₁
fa = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. fN = 12,5 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,01526 mV
  3. 3. RB = 5236 B/s
  4. 4. N = 15
  5. 5. fa = 160 Hz
  6. 6. fa = 25 kHz

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