数据采集与采样练习卷(附答案)

免费可打印的数据采集与采样练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
Vin​N = 143.3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

一个 14 位 ADC 的输入量程为 0 到 3.3 V。取 1 LSB = VFSR/2ᴺ,求一个 LSB 的大小,单位 mV。

N = 14VFSR = 3.3 V
1 LSB = mV
2.简单
1216⋮16 ch∿01N = 85 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样 16 个通道,每个通道 5 kHz、8 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 16fs = 5 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.中等
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

求 8 位 ADC 在满量程正弦波下的理想信号量化噪声比 SQNR。

N = 8
SQNR = dB
4.中等
Vin​N = 12VFSR​2ᴺ − 101 LSB

求 12 位 ADC 在满量程正弦波下的理想信号量化噪声比 SQNR。

N = 12
SQNR = dB
5.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

一个 10 位 ADC 通过 UART 以 115200 波特、8N1 格式(起始位、8 个数据位、1 个停止位)发送每个采样点。每个采样点以 2 个整字节发送,且链路一直处于忙碌状态。求能无混叠采样的最高信号频率 fmax,单位 Hz。

baud = 115200 BdN = 108N1
fmax = Hz
6.困难
122 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

一个 2 通道的多路复用器为一个 ADC 供给信号。每次转换需要 1 µs,每次切换通道后输入还需要 1 µs 建立。各通道不间断地依次扫描。求每个通道的采样率 fs,单位 kHz。

n = 2tc = 1 µstset = 1 µs
fs = kHz

答案

  1. 1. 1 LSB = 0.2014 mV
  2. 2. Rb = 640 kbit/s
  3. 3. SQNR = 49.92 dB
  4. 4. SQNR = 74 dB
  5. 5. fmax = 2880 Hz
  6. 6. fs = 250 kHz

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