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 = 105 V2ᴺ − 101 LSB

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

N = 10VFSR = 5 V
eq,max = mV
2.Легка
f0fs​/2fs​ = ?25 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 25 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 25 kHz
fs,min = kHz
3.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​1200 Bd, 8N1

UART передає байти зі швидкістю 1200 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 = 1200 Bd8N1
RB = B/s
4.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​57600 Bd, 8E1

UART передає байти зі швидкістю 57600 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 = 57600 Bd8E1
RB = B/s
5.Складна
f0fs​/2fs​900 Hz5f₁?

Прямокутний сигнал 900 Hz дискретизується з частотою 5 kHz без антиаліасингового фільтра. Прямокутний сигнал містить непарні гармоніки 3f₁, 5f₁, 7f₁, … На якій частоті fa у дискретизованих даних з’являється його гармоніка 5f₁? Подайте в Hz.

f₁ = 900 Hzfs = 5 kHzгармоніка: 5f₁
fa = Hz
6.Складна
T1 mV/°C×4∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

Датчик температури дає 1 мВ/°C (0 В при 0 °C). Його сигнал підсилюється в 4 раз і подається на 8-розрядний АЦП із діапазоном від 0 до 10 В (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Знайдіть зміну температури ΔTLSB, що відповідає одному LSB.

S = 1 mV/°CG = 4N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Ключ відповідей

  1. 1. eq,max = 2,441 mV
  2. 2. fs,min = 50 kHz
  3. 3. RB = 120 B/s
  4. 4. RB = 5236 B/s
  5. 5. fa = 500 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 9,766 °C

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