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 = 101 V2ᴺ − 101 LSB = ?

10-розрядний АЦП має вхідний діапазон від 0 до 1 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть розмір одного LSB у мВ.

N = 10VFSR = 1 V
1 LSB = mV
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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​2400 Bd, 8N2

UART передає байти зі швидкістю 2400 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 = 2400 Bd8N2
RB = B/s
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​1 MHz / (16·D)

Мікроконтролер із тактовою частотою 1 МГц задає швидкість UART як fclk/(16·D), де D — ціле число, округлене до найближчого значення. Цільова швидкість — 19200 бод. Знайдіть відсоткову похибку реальної швидкості (додатну, якщо вона завелика).

fclk = 1 MHzціль = 19200 Bd
e = %
6.Складна
1216⋮16 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

16-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 4 мкс, а після кожного перемикання каналу входу потрібно 0,5 мкс, щоб встановитися. Канали сканують по черзі без пауз. Знайдіть частоту дискретизації fs кожного каналу в кГц.

n = 16tc = 4 µstset = 0,5 µs
fs = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. 1 LSB = 0,9766 mV
  2. 2. Tb = 52,08 µs
  3. 3. SQNR = 49,92 dB
  4. 4. RB = 218,2 B/s
  5. 5. e = 8,507 %
  6. 6. fs = 13,89 kHz

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