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 аркуш Тренуватися 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

Лінія UART працює на швидкості 9600 бод. Знайдіть тривалість T_b одного біта в мкс.

baud = 9600 Bd

T_b = µs

2.Легка

Сигнал датчика містить частоти до 8 кГц. Знайдіть мінімальну частоту дискретизації f_s,min, яка фіксує його без аліасингу.

f_max = 8 kHz

f_s,min = kHz

3.Середня

Реєстратор дискретизує один канал з частотою 1 кГц 12-розрядним АЦП. Кожен відлік зберігається в цілих байтах. Знайдіть пам’ять M, потрібну для запису тривалістю 30 хв, у МБ (1 МБ = 10⁶ байт).

n = 1f_s = 1 kHzN = 12t = 30 min

M = MB

4.Середня

8-розрядний АЦП із вхідним діапазоном від 0 до 10 В відсікає: його вихідний код — ⌊V_in/LSB⌋ при 1 LSB = V_FSR/2ᴺ. Знайдіть десятковий вихідний код D для входу 1,399 В.

N = 8V_FSR = 10 VV_in = 1,399 V

D =

5.Складна

16-розрядний АЦП передає кожен відлік через UART зі швидкістю 230400 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 f_max, яку можна дискретизувати без аліасингу, у Гц.

baud = 230400 BdN = 168N1

f_max = Hz

6.Складна

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. T_b = 104,2 µs
2. f_s,min = 16 kHz
3. M = 3,6 MB
4. D = 35
5. f_max = 5760 Hz
6. N = 14

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