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​ = ?4 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 4 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 4 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 50 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
3.Середня
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 11 LSB0,311 V?

10-розрядний АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 3,3 В відсікає: його вихідний код — ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Знайдіть десятковий вихідний код D для входу 0,311 В.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 0,311 V
D =
4.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​1200 Bd, 8N2

UART передає байти зі швидкістю 1200 бод у форматі 8N2: 8 біт даних, без парності та 2 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 1200 Bd8N2
RB = B/s
5.Складна
T5 mV/°C×2∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

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

S = 5 mV/°CG = 2N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.Складна
f0fs​/2fs​17,5 kHz3f₁?

Прямокутний сигнал 17,5 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 3f₁? Подайте в kHz.

f₁ = 17,5 kHzfs = 50 kHzгармоніка: 3f₁
fa = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 8 kHz
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. D = 96
  4. 4. RB = 109,1 B/s
  5. 5. ΔTLSB = 0,2441 °C
  6. 6. fa = 2,5 kHz

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