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
f0fs​/2fs​ = ?0,5 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 0,5 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 0,5 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?19200 Bd

Лінія UART працює на швидкості 19200 бод. Знайдіть тривалість Tb одного біта в мкс.

baud = 19200 Bd
Tb = µs
3.Середня
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Знайдіть ідеальне відношення сигнал/шум квантування SQNR 8-розрядного АЦП для синусоїди на повну шкалу.

N = 8
SQNR = dB
4.Середня
128⋮8 ch∿01N = 161 kHz? MB

Реєстратор дискретизує 8 каналів з частотою 1 кГц кожен 16-розрядним АЦП. Кожен відлік зберігається в цілих байтах. Знайдіть пам’ять M, потрібну для запису тривалістю 1 хв, у МБ (1 МБ = 10⁶ байт).

n = 8fs = 1 kHzN = 16t = 1 min
M = MB
5.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 40 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 40 dB
N =
6.Складна
f0fs​/2fs​1,44 kHz5f₁?

Прямокутний сигнал 1,44 kHz дискретизується з частотою 8 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 Hz.

f₁ = 1,44 kHzfs = 8 kHzгармоніка: 5f₁
fa = Hz

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 1 kHz
  2. 2. Tb = 52,08 µs
  3. 3. SQNR = 49,92 dB
  4. 4. M = 0,96 MB
  5. 5. N = 7
  6. 6. fa = 800 Hz

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