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
f0fs​/2fs​ = ?20 kHz

一个传感器信号含有最高 20 kHz 的频率。求能无混叠地采集它的最小采样率 fs,min。

fmax = 20 kHz
fs,min = kHz
2.简单
f0fN​ = ?100 kHz

一个 ADC 以 100 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 = 100 kHz
fN = kHz
3.中等
tTs​ = 1/fs​f = 16 kHzfs​ = 20 kHz

一个 16 kHz 的正弦波在没有抗混叠滤波器的情况下以 20 kHz 采样。它在采样中出现在哪个频率 fa?以 kHz 给出。

f = 16 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
4.中等
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​2400 Bd, 8E1

一条 UART 以 2400 波特、8E1 格式发送字节:8 个数据位、一个偶校验位和 1 个停止位,外加起始位。求它每秒最多能传输多少个数据字节。

baud = 2400 Bd8E1
RB = B/s
5.困难
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

一项音频测量要求满量程正弦波的理想信号量化噪声比至少为 100 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 100 dB
N =
6.困难
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

一项音频测量要求满量程正弦波的理想信号量化噪声比至少为 55 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 55 dB
N =

答案

  1. 1. fs,min = 40 kHz
  2. 2. fN = 50 kHz
  3. 3. fa = 4 kHz
  4. 4. RB = 218.2 B/s
  5. 5. N = 17
  6. 6. N = 9

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