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​ = ?1 kHz

Một tín hiệu cảm biến chứa các tần số đến 1 kHz. Tìm tốc độ lấy mẫu tối thiểu fs,min để thu được nó mà không bị răng cưa.

fmax = 1 kHz
fs,min = 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
Vin​N = ?1 V2ᴺ − 10≤ 0,1 mV

Một ADC có dải đầu vào từ 0 đến 1 V phải phân giải được các bước 0,1 mV hoặc nhỏ hơn. Tìm số bit nhỏ nhất N.

VFSR = 1 Vđộ phân giải = 0,1 mV
N =
4.Trung bình
tTs​ = 1/fs​f = 8 kHzfs​ = 10 kHz

Một sóng sin 8 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 = 8 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
5.Khó
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

Một ADC 12 bit truyền mọi mẫu qua UART ở 19200 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 = 19200 BdN = 128E1
fmax = Hz
6.Khó
1216⋮16 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Một bộ ghép kênh 16 kênh cấp cho một ADC. Mỗi lần chuyển đổi mất 1 µs, và sau mỗi lần chuyển kênh đầu vào cần 2,5 µs để ổn định. Các kênh được quét lần lượt không nghỉ. Tìm tốc độ lấy mẫu fs của mỗi kênh, theo kHz.

n = 16tc = 1 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Đáp án

  1. 1. fs,min = 2 kHz
  2. 2. eq,max = 0,07629 mV
  3. 3. N = 14
  4. 4. fa = 2 kHz
  5. 5. fmax = 436,4 Hz
  6. 6. fs = 17,86 kHz

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