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。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
Vin​N = 142.5 V2ᴺ − 101 LSB

一个 14 位 ADC 按四舍五入取最接近的码，输入量程为 0 到 2.5 V。取 1 LSB = VFSR/2ᴺ，求最大量化误差 eq,max，单位 mV。

N = 14VFSR = 2.5 V
eq,max = mV
2.简单
f0fN​ = ?1 kHz

一个 ADC 以 1 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 = 1 kHz
fN = kHz
3.中等
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​2400 Bd, 8N1

一条 UART 以 2400 波特、8N1 格式发送字节：8 个数据位、无校验和 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 Bd8N1
RB = B/s
4.中等
Vin​N = 103.3 V2ᴺ − 101 LSB0.734 V?

一个输入量程为 0 到 3.3 V 的 10 位 ADC 采用截断：其输出码为 ⌊Vin/LSB⌋，其中 1 LSB = VFSR/2ᴺ。求输入 0.734 V 时的十进制输出码 D。

N = 10VFSR = 3.3 VVin = 0.734 V
D =
5.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

一个时钟为 10 MHz 的微控制器把其 UART 波特率设为 fclk/(16·D)，其中 D 是四舍五入到最接近值的整数。目标是 2400 波特。求实际波特率的百分比误差（偏快时为正）。

fclk = 10 MHz目标 = 2400 Bd
e = %
6.困难
f0fs​/2fs​960 Hz5f₁?

一个 960 Hz 方波在没有抗混叠滤波器的情况下以 8 kHz 采样。方波含有奇次谐波 3f₁、5f₁、7f₁、…… 它的谐波 5f₁ 在采样数据中出现在哪个频率 fa？以 Hz 给出。

f₁ = 960 Hzfs = 8 kHz谐波: 5f₁
fa = Hz

答案

  1. 1. eq,max = 0.07629 mV
  2. 2. fN = 0.5 kHz
  3. 3. RB = 240 B/s
  4. 4. D = 227
  5. 5. e = 0.1603 %
  6. 6. fa = 3200 Hz

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