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
f0fs​/2fs​ = ?2 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 2 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 2 kHz
fs,min = kHz
2.Легка
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 10VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Середня
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

UART передає байти зі швидкістю 9600 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 = 9600 Bd8E1
RB = B/s
4.Середня
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Знайдіть ідеальне відношення сигнал/шум квантування SQNR 18-розрядного АЦП для синусоїди на повну шкалу.

N = 18
SQNR = dB
5.Складна
122 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

2-канальний мультиплексор живить один АЦП. Кожне перетворення триває 8 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 = 2tc = 8 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.Складна
T5 mV/°C×20∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

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

S = 5 mV/°CG = 20N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C

Ключ відповідей

  1. 1. fs,min = 4 kHz
  2. 2. 1 LSB = 3,223 mV
  3. 3. RB = 872,7 B/s
  4. 4. SQNR = 110,1 dB
  5. 5. fs = 58,82 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,02441 °C

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