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
f0fN​ = ?20 kHz

АЦП дискретизує з частотою 20 кГц. Знайдіть частоту Найквіста fN, найвищу частоту сигналу, яку він може подати без аліасингу.

fs = 20 kHz
fN = kHz
2.Легка
Vin​N = 165 V2ᴺ − 101 LSB

16-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 = 16VFSR = 5 V
eq,max = mV
3.Середня
tTs​ = 1/fs​f = 4,8 kHzfs​ = 8 kHz

Синусоїда 4,8 kHz дискретизується з частотою 8 kHz без антиаліасингового фільтра. На якій частоті fa вона з’являється у відліках? Подайте в Hz.

f = 4,8 kHzfs = 8 kHz
fa = Hz
4.Середня
Vin​N = 105 V2ᴺ − 101 LSB3,851 V?

10-розрядний АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 5 В відсікає: його вихідний код — ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Знайдіть десятковий вихідний код D для входу 3,851 В.

N = 10VFSR = 5 VVin = 3,851 V
D =
5.Складна
T10 mV/°C×20∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

Датчик температури дає 10 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 = 10 mV/°CG = 20N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.Складна
f0fs​/2fs​1,2 kHz5f₁?

Прямокутний сигнал 1,2 kHz дискретизується з частотою 8 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 = 1,2 kHzfs = 8 kHzгармоніка: 5f₁
fa = Hz

Ключ відповідей

  1. 1. fN = 10 kHz
  2. 2. eq,max = 0,03815 mV
  3. 3. fa = 3200 Hz
  4. 4. D = 788
  5. 5. ΔTLSB = 0,01221 °C
  6. 6. fa = 2000 Hz

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