Phiếu bài tập Thu thập dữ liệu và lấy mẫu có đáp án

Phiếu bài tập Thu thập dữ liệu và lấy mẫu miễn phí để in: 6 bài từ cơ bản đến mức đề thi, kèm đáp án. In ra hoặc lưu thành PDF.

Dành cho giảng viên: miễn phí in, sao chép và sử dụng trên lớp. Mỗi phiếu bài tập mới có số liệu mới và đáp án riêng. Chúng tôi rất cảm ơn nếu bạn đặt liên kết đến ExamProblems trên trang môn học.

Tên: ____________________   Ngày: ____________

1.Dễ
f0fs​/2fs​ = ?8 kHz

Một tín hiệu cảm biến chứa các tần số đến 8 kHz. Tìm tốc độ lấy mẫu tối thiểu fs,min để thu được nó mà không bị răng cưa.

fmax = 8 kHz
fs,min = kHz
2.Dễ
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Một ADC 16 bit có dải đầu vào từ 0 đến 3,3 V. Lấy 1 LSB = VFSR/2ᴺ, tìm kích thước của một LSB theo mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Trung bình
tTs​ = 1/fs​f = 6,5 kHzfs​ = 10 kHz

Một sóng sin 6,5 kHz được lấy mẫu ở 10 kHz mà không có bộ lọc chống răng cưa. Nó xuất hiện ở tần số fa nào trong các mẫu? Cho kết quả theo kHz.

f = 6,5 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
4.Trung bình
Vin​N = 102,5 V2ᴺ − 101 LSB1,754 V?

Một ADC 10 bit có dải đầu vào từ 0 đến 2,5 V cắt cụt: mã đầu ra của nó là ⌊Vin/LSB⌋ với 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Tìm mã đầu ra thập phân D cho đầu vào 1,754 V.

N = 10VFSR = 2,5 VVin = 1,754 V
D =
5.Khó
T10 mV/°C×4∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

Một cảm biến nhiệt độ cho 10 mV/°C (0 V tại 0 °C). Tín hiệu của nó được khuếch đại 4 lần và đưa vào một ADC 8 bit có dải từ 0 đến 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Tìm độ thay đổi nhiệt độ ΔTLSB ứng với một LSB.

S = 10 mV/°CG = 4N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
6.Khó
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

Một ADC 16 bit truyền mọi mẫu qua UART ở 230400 baud, định dạng 8N1 (bit khởi đầu, 8 bit dữ liệu, 1 bit dừng). Mỗi mẫu được gửi bằng 2 byte nguyên và đường truyền bận suốt. Tìm tần số tín hiệu cao nhất fmax có thể được lấy mẫu mà không bị răng cưa, theo Hz.

baud = 230400 BdN = 168N1
fmax = Hz

Đáp án

  1. 1. fs,min = 16 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,05035 mV
  3. 3. fa = 3,5 kHz
  4. 4. D = 718
  5. 5. ΔTLSB = 0,9766 °C
  6. 6. fmax = 5760 Hz

Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.