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
Vin​N = 142,5 V2ᴺ − 101 LSB

14-розрядний АЦП, що округлює до найближчого коду, має вхідний діапазон від 0 до 2,5 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть найбільшу похибку квантування eq,max у мВ.

N = 14VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
2.Легка
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB

12-розрядний АЦП, що округлює до найближчого коду, має вхідний діапазон від 0 до 3,3 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть найбільшу похибку квантування eq,max у мВ.

N = 12VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
3.Середня
Vin​N = ?10 V2ᴺ − 10≤ 1 mV

АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 10 В має розрізняти кроки 1 мВ або менші. Знайдіть найменшу кількість розрядів N.

VFSR = 10 Vроздільність = 1 mV
N =
4.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​19200 Bd, 8N2

UART передає байти зі швидкістю 19200 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 = 19200 Bd8N2
RB = B/s
5.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 100 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 100 dB
N =
6.Складна
f0fs​/2fs​1,2 kHz7f₁?

Прямокутний сигнал 1,2 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 = 1,2 kHzfs = 10 kHzгармоніка: 7f₁
fa = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. eq,max = 0,07629 mV
  2. 2. eq,max = 0,4028 mV
  3. 3. N = 14
  4. 4. RB = 1745 B/s
  5. 5. N = 17
  6. 6. fa = 1,6 kHz

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