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
Vin​N = 1210 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 12VFSR = 10 V
1 LSB = mV
2.Легка
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 50 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
3.Середня
122 ch∿01N = 2420 kHz? MB

Реєстратор дискретизує 2 каналів з частотою 20 кГц кожен 24-розрядним АЦП. Кожен відлік зберігається в цілих байтах. Знайдіть пам’ять M, потрібну для запису тривалістю 15 хв, у МБ (1 МБ = 10⁶ байт).

n = 2fs = 20 kHzN = 24t = 15 min
M = MB
4.Середня
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 11 LSB0,297 V?

12-розрядний АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 2,5 В відсікає: його вихідний код — ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Знайдіть десятковий вихідний код D для входу 0,297 В.

N = 12VFSR = 2,5 VVin = 0,297 V
D =
5.Складна
128⋮8 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

8-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 1 мкс, а після кожного перемикання каналу входу потрібно 2,5 мкс, щоб встановитися. Канали сканують по черзі без пауз. Знайдіть частоту дискретизації fs кожного каналу в кГц.

n = 8tc = 1 µstset = 2,5 µs
fs = kHz
6.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​460800 Bd, 8E1

12-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 460800 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 = 460800 BdN = 128E1
fmax = Hz

Ключ відповідей

  1. 1. 1 LSB = 2,441 mV
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. M = 108 MB
  4. 4. D = 486
  5. 5. fs = 35,71 kHz
  6. 6. fmax = 10473 Hz

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