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 = 105 V2ᴺ − 101 LSB = ?

一个 10 位 ADC 的输入量程为 0 到 5 V。取 1 LSB = VFSR/2ᴺ,求一个 LSB 的大小,单位 mV。

N = 10VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.简单
f0fN​ = ?2 kHz

一个 ADC 以 2 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 = 2 kHz
fN = kHz
3.中等
128⋮8 ch∿01N = 241 kHz? MB

一台记录仪用 24 位 ADC 对 8 个通道各以 1 kHz 采样。每个采样点以整数个字节存储。求 10 min 记录所需的内存 M,单位 MB(1 MB = 10⁶ 字节)。

n = 8fs = 1 kHzN = 24t = 10 min
M = MB
4.中等
Vin​N = ?400 °C2ᴺ − 10≤ 0.5 °C

一个传感器在 400 °C 的量程内测量温度,其输出充满 ADC 的整个输入范围。读数必须分辨出 0.5 °C。求 ADC 所需的最小位数 N。

量程 = 400 °C分辨率 = 0.5 °C
N =
5.困难
T20 mV/°C×2.5∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

一个温度传感器给出 20 mV/°C(0 °C 时为 0 V)。其信号被放大 2.5 倍后送入量程为 0 到 10 V 的 8 位 ADC(1 LSB = VFSR/2ᴺ)。求对应一个 LSB 的温度变化 ΔTLSB。

S = 20 mV/°CG = 2.5N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
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 40 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 40 dB
N =

答案

  1. 1. 1 LSB = 4.883 mV
  2. 2. fN = 1 kHz
  3. 3. M = 14.4 MB
  4. 4. N = 10
  5. 5. ΔTLSB = 0.7813 °C
  6. 6. N = 7

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