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
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
2.简单
122 ch∿01N = 820 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样 2 个通道,每个通道 20 kHz、8 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 2fs = 20 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.中等
Vin​N = 103.3 V01 LSB3.082 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 3.082 V 时的十进制输出码 D。

N = 10VFSR = 3.3 VVin = 3.082 V
D =
4.中等
122 ch∿01N = 141 kHz? MB

一台记录仪用 14 位 ADC 对 2 个通道各以 1 kHz 采样。每个采样点以整数个字节存储。求 60 min 记录所需的内存 M,单位 MB(1 MB = 10⁶ 字节)。

n = 2fs = 1 kHzN = 14t = 60 min
M = MB
5.困难
f0fs​/2fs​480 Hz5f₁?

一个 480 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 5f₁ 在采样数据中出现在哪个频率 fa?以 Hz 给出。

f₁ = 480 Hzfs = 2 kHz谐波: 5f₁
fa = Hz
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 70 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 70 dB
N =

答案

  1. 1. fN = 1 kHz
  2. 2. Rb = 320 kbit/s
  3. 3. D = 956
  4. 4. M = 14.4 MB
  5. 5. fa = 400 Hz
  6. 6. N = 12

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。