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 = 161 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 16VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.Легка
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?115200 Bd

Лінія UART працює на швидкості 115200 бод. Знайдіть тривалість Tb одного біта в мкс.

baud = 115200 Bd
Tb = µs
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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​38400 Bd, 8N1

UART передає байти зі швидкістю 38400 бод у форматі 8N1: 8 біт даних, без парності та 1 стопових біт(и), плюс стартовий біт. Знайдіть найбільшу кількість байт даних за секунду, яку він може передати.

baud = 38400 Bd8N1
RB = B/s
5.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 75 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 75 dB
N =
6.Складна
T20 mV/°C×10∿01N = 8, 5 V? °C/LSB

Датчик температури дає 20 мВ/°C (0 В при 0 °C). Його сигнал підсилюється в 10 раз і подається на 8-розрядний АЦП із діапазоном від 0 до 5 В (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Знайдіть зміну температури ΔTLSB, що відповідає одному LSB.

S = 20 mV/°CG = 10N = 8VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

Ключ відповідей

  1. 1. 1 LSB = 0,01526 mV
  2. 2. Tb = 8,681 µs
  3. 3. SQNR = 74 dB
  4. 4. RB = 3840 B/s
  5. 5. N = 13
  6. 6. ΔTLSB = 0,09766 °C

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