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​ = ?100 kHz

АЦП дискретизує з частотою 100 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 100 kHz
fN = kHz
2.Легка
126⋮6 ch∿01N = 1248 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує 6 каналів, кожен з частотою 48 кГц і 12-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 6fs = 48 kHzN = 12
Rb = kbit/s
3.Середня
Vin​N = 12VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Знайдіть ідеальне відношення сигнал/шум квантування SQNR 12-розрядного АЦП для синусоїди на повну шкалу.

N = 12
SQNR = dB
4.Середня
128⋮8 ch∿01N = 1420 kHz? MB

Реєстратор дискретизує 8 каналів з частотою 20 кГц кожен 14-розрядним АЦП. Кожен відлік зберігається в цілих байтах. Знайдіть пам’ять M, потрібну для запису тривалістю 2 хв, у МБ (1 МБ = 10⁶ байт).

n = 8fs = 20 kHzN = 14t = 2 min
M = MB
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

12-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 115200 бод, формат 8N1 (стартовий біт, 8 біт даних, 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 = 115200 BdN = 128N1
fmax = Hz
6.Складна
f0fs​/2fs​2fs​3fs​4,5 kHz7f₁?

Прямокутний сигнал 4,5 kHz дискретизується з частотою 10 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 kHz.

f₁ = 4,5 kHzfs = 10 kHzгармоніка: 7f₁
fa = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. fN = 50 kHz
  2. 2. Rb = 3456 kbit/s
  3. 3. SQNR = 74 dB
  4. 4. M = 38,4 MB
  5. 5. fmax = 2880 Hz
  6. 6. fa = 1,5 kHz

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