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 = 101 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 10VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.Легка
126⋮6 ch∿01N = 2444,1 kHz? kbit/s

Реєстратор даних дискретизує 6 каналів, кожен з частотою 44,1 кГц і 24-бітною роздільністю. Знайдіть сиру швидкість даних Rb у кбіт/с.

n = 6fs = 44,1 kHzN = 24
Rb = kbit/s
3.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 1,7 kHzfs​ = 1 kHz

Синусоїда 1,7 kHz дискретизується з частотою 1 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в Hz.

f = 1,7 kHzfs = 1 kHz
fa = Hz
4.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 10 kHzfs​ = 8 kHz

Синусоїда 10 kHz дискретизується з частотою 8 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в Hz.

f = 10 kHzfs = 8 kHz
fa = Hz
5.Складна
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​57600 Bd, 8N1

10-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 57600 бод, формат 8N1 (стартовий біт, 8 біт даних, 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 = 57600 BdN = 108N1
fmax = Hz
6.Складна
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудіовимірювання потрібне ідеальне відношення сигнал/шум квантування щонайменше 85 дБ для синусоїди на повну шкалу. Знайдіть найменшу кількість розрядів АЦП N.

SQNR ≥ 85 dB
N =

Ключ відповідей

  1. 1. 1 LSB = 0,9766 mV
  2. 2. Rb = 6350 kbit/s
  3. 3. fa = 300 Hz
  4. 4. fa = 2000 Hz
  5. 5. fmax = 1440 Hz
  6. 6. N = 14

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