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
124⋮4 ch∿01N = 1044,1 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує 4 каналів, кожен з частотою 44,1 кГц і 10-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 4fs = 44,1 kHzN = 10
Rb = kbit/s
2.Легка
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

16-розрядний АЦП має вхідний діапазон від 0 до 3,3 В. Узявши 1 LSB = VFSR/2ᴺ, знайдіть розмір одного LSB у мВ.

N = 16VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

UART передає байти зі швидкістю 38400 бод у форматі 8E1: 8 біт даних, біт парності й 1 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 38400 Bd8E1
RB = B/s
4.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​2400 Bd, 8E1

UART передає байти зі швидкістю 2400 бод у форматі 8E1: 8 біт даних, біт парності й 1 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 2400 Bd8E1
RB = B/s
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

10-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 230400 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 = 230400 BdN = 108N1
fmax = Hz
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. Rb = 1764 kbit/s
  2. 2. 1 LSB = 0,05035 mV
  3. 3. RB = 3491 B/s
  4. 4. RB = 218,2 B/s
  5. 5. fmax = 5760 Hz
  6. 6. fa = 1,6 kHz

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