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 = 810 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 8VFSR = 10 V
1 LSB = mV
2.Легка
f0fs​/2fs​ = ?20 kHz

Сигнал датчика містить частоти до 20 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації fs,min, яка фіксує його без аліасингу.

fmax = 20 kHz
fs,min = kHz
3.Середня
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Знайдіть ідеальне відношення сигнал/шум квантування SQNR 8-розрядного АЦП для синусоїди на повну шкалу.

N = 8
SQNR = dB
4.Середня
Vin​N = ?100 °C2ᴺ − 10≤ 0,05 °C

Датчик вимірює температуру у діапазоні 100 °C, а його вихід заповнює весь вхідний діапазон АЦП. Показ має розрізняти 0,05 °C. Знайдіть найменшу кількість розрядів N, потрібну АЦП.

діапазон = 100 °Cроздільність = 0,05 °C
N =
5.Складна
T20 mV/°C×2,5∿01N = 10, 5 V? °C/LSB

Датчик температури дає 20 мВ/°C (0 В при 0 °C). Його сигнал підсилюється в 2,5 раз і подається на 10-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 = 2,5N = 10VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C
6.Складна
124⋮4 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

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

n = 4tc = 2 µstset = 2 µs
fs = kHz

Ключ відповідей

  1. 1. 1 LSB = 39,06 mV
  2. 2. fs,min = 40 kHz
  3. 3. SQNR = 49,92 dB
  4. 4. N = 11
  5. 5. ΔTLSB = 0,09766 °C
  6. 6. fs = 62,5 kHz

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