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
f0fN​ = ?20 kHz

АЦП дискретизує з частотою 20 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 20 kHz
fN = kHz
2.Легка
128⋮8 ch∿01N = 810 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує 8 каналів, кожен з частотою 10 кГц і 8-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 8fs = 10 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​1200 Bd, 8N1

UART передає байти зі швидкістю 1200 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 = 1200 Bd8N1
RB = B/s
4.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
5.Складна
f0fs​/2fs​2,25 kHz3f₁?

Прямокутний сигнал 2,25 kHz дискретизується з частотою 5 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 Hz.

f₁ = 2,25 kHzfs = 5 kHzгармоніка: 3f₁
fa = Hz
6.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

16-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 38400 бод, формат 8E1 (стартовий біт, 8 біт даних, парність за парним числом, 1 стоповий біт). Кожен відлік надсилається як 2 цілих байт(и), і лінія зайнята весь час. Знайдіть найвищу частоту сигналу fmax, яку можна дискретизувати без аліасингу, у Гц.

baud = 38400 BdN = 168E1
fmax = Hz

Ключ відповідей

  1. 1. fN = 10 kHz
  2. 2. Rb = 640 kbit/s
  3. 3. RB = 120 B/s
  4. 4. SQNR = 49,92 dB
  5. 5. fa = 1750 Hz
  6. 6. fmax = 872,7 Hz

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