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
f0fN​ = ?12 kHz

Một ADC lấy mẫu ở 12 kHz. Tìm tần số Nyquist fN, tần số tín hiệu cao nhất mà nó biểu diễn được mà không bị răng cưa.

fs = 12 kHz
fN = kHz
2.Dễ
Vin​N = 142,5 V2ᴺ − 101 LSB

Một ADC 14 bit làm tròn đến mã gần nhất có dải đầu vào từ 0 đến 2,5 V. Với 1 LSB = VFSR/2ᴺ, tìm sai số lượng tử hóa lớn nhất eq,max theo mV.

N = 14VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
3.Trung bình
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​2400 Bd, 8N2

Một UART gửi các byte ở 2400 baud theo định dạng 8N2: 8 bit dữ liệu, không có bit chẵn lẻ và 2 bit dừng, cộng với bit khởi đầu. Tìm số byte dữ liệu lớn nhất mà nó có thể truyền mỗi giây.

baud = 2400 Bd8N2
RB = B/s
4.Trung bình
tTs​ = 1/fs​f = 5,4 kHzfs​ = 4 kHz

Một sóng sin 5,4 kHz được lấy mẫu ở 4 kHz mà không có bộ lọc chống răng cưa. Nó xuất hiện ở tần số fa nào trong các mẫu? Cho kết quả theo Hz.

f = 5,4 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
5.Khó
124⋮4 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

Một bộ ghép kênh 4 kênh cấp cho một ADC. Mỗi lần chuyển đổi mất 2,5 µs, và sau mỗi lần chuyển kênh đầu vào cần 5 µs để ổn định. Các kênh được quét lần lượt không nghỉ. Tìm tốc độ lấy mẫu fs của mỗi kênh, theo kHz.

n = 4tc = 2,5 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.Khó
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

Một ADC 12 bit truyền mọi mẫu qua UART ở 19200 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 = 19200 BdN = 128N1
fmax = Hz

Đáp án

  1. 1. fN = 6 kHz
  2. 2. eq,max = 0,07629 mV
  3. 3. RB = 218,2 B/s
  4. 4. fa = 1400 Hz
  5. 5. fs = 33,33 kHz
  6. 6. fmax = 480 Hz

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