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
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB

Một ADC 16 bit làm tròn đến mã gần nhất có dải đầu vào từ 0 đến 3,3 V. Với 1 LSB = VFSR/2ᴺ, tìm sai số lượng tử hóa lớn nhất eq,max theo mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
2.Dễ
f0fN​ = ?20 kHz

Một ADC lấy mẫu ở 20 kHz. Tìm tần số Nyquist fN, tần số tín hiệu cao nhất mà nó biểu diễn được mà không bị răng cưa.

fs = 20 kHz
fN = kHz
3.Trung bình
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Tìm tỉ số tín hiệu trên nhiễu lượng tử hóa lý tưởng SQNR của một ADC 10 bit với sóng sin toàn thang.

N = 10
SQNR = dB
4.Trung bình
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​38400 Bd, 8N1

Một UART gửi các byte ở 38400 baud theo định dạng 8N1: 8 bit dữ liệu, không có bit chẵn lẻ và 1 bit dừng, cộng với bit khởi đầu. Tìm số byte dữ liệu lớn nhất mà nó có thể truyền mỗi giây.

baud = 38400 Bd8N1
RB = B/s
5.Khó
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

Một ADC 12 bit truyền mọi mẫu qua UART ở 38400 baud, định dạng 8E1 (bit khởi đầu, 8 bit dữ liệu, chẵn lẻ chẵn, 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 = 38400 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.Khó
T10 mV/°C×10∿01N = 10, 3,3 V? °C/LSB

Một cảm biến nhiệt độ cho 10 mV/°C (0 V tại 0 °C). Tín hiệu của nó được khuếch đại 10 lần và đưa vào một ADC 10 bit có dải từ 0 đến 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Tìm độ thay đổi nhiệt độ ΔTLSB ứng với một LSB.

S = 10 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Đáp án

  1. 1. eq,max = 0,02518 mV
  2. 2. fN = 10 kHz
  3. 3. SQNR = 61,96 dB
  4. 4. RB = 3840 B/s
  5. 5. fmax = 872,7 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,03223 °C

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