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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
∿01N = 161 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样一个通道,1 kHz、16 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 1fs = 1 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.简单
f0fN​ = ?8 kHz

一个 ADC 以 8 kHz 采样。求奈奎斯特频率 fN,即它不产生混叠所能表示的最高信号频率。

fs = 8 kHz
fN = kHz
3.中等
Vin​N = ?1 V2ᴺ − 10≤ 5 mV

一个输入量程为 0 到 1 V 的 ADC 必须分辨 5 mV 或更小的台阶。求最小位数 N。

VFSR = 1 V分辨率 = 5 mV
N =
4.中等
Vin​N = 24VFSR​2ᴺ − 101 LSB

求 24 位 ADC 在满量程正弦波下的理想信号量化噪声比 SQNR。

N = 24
SQNR = dB
5.困难
f0fs​/2fs​400 Hz3f₁?

一个 400 Hz 方波在没有抗混叠滤波器的情况下以 2 kHz 采样。方波含有奇次谐波 3f₁、5f₁、7f₁、…… 它的谐波 3f₁ 在采样数据中出现在哪个频率 fa?以 Hz 给出。

f₁ = 400 Hzfs = 2 kHz谐波: 3f₁
fa = Hz
6.困难
T10 mV/°C×10∿01N = 12, 2.5 V? °C/LSB

一个温度传感器给出 10 mV/°C(0 °C 时为 0 V)。其信号被放大 10 倍后送入量程为 0 到 2.5 V 的 12 位 ADC(1 LSB = VFSR/2ᴺ)。求对应一个 LSB 的温度变化 ΔTLSB。

S = 10 mV/°CG = 10N = 12VFSR = 2.5 V
ΔTLSB = °C

答案

  1. 1. Rb = 16 kbit/s
  2. 2. fN = 4 kHz
  3. 3. N = 8
  4. 4. SQNR = 146.2 dB
  5. 5. fa = 800 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0.006104 °C

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。