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 = 165 V2ᴺ − 101 LSB = ?

一个 16 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 = 16VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.简单
123⋮3 ch∿01N = 102 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样 3 个通道,每个通道 2 kHz、10 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 3fs = 2 kHzN = 10
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
124⋮4 ch∿01N = 105 kHz? MB

一台记录仪用 10 位 ADC 对 4 个通道各以 5 kHz 采样。每个采样点以整数个字节存储。求 15 min 记录所需的内存 M,单位 MB(1 MB = 10⁶ 字节)。

n = 4fs = 5 kHzN = 10t = 15 min
M = MB
5.困难
T10 mV/°C×5∿01N = 12, 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 5 倍后送入量程为 0 到 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 = 5N = 12VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C
6.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

一个 12 位 ADC 通过 UART 以 9600 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 = 9600 BdN = 128N1
fmax = Hz

答案

  1. 1. 1 LSB = 0.07629 mV
  2. 2. Rb = 60 kbit/s
  3. 3. SQNR = 49.92 dB
  4. 4. M = 36 MB
  5. 5. ΔTLSB = 0.02441 °C
  6. 6. fmax = 240 Hz

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。