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 = 145 V2ᴺ − 101 LSB = ?

一个 14 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 = 14VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.简单
f0fs​/2fs​ = ?8 kHz

一个传感器信号含有最高 8 kHz 的频率。求能无混叠地采集它的最小采样率 fs,min。

fmax = 8 kHz
fs,min = kHz
3.中等
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​19200 Bd, 8E2

一条 UART 以 19200 波特、8E2 格式发送字节:8 个数据位、一个偶校验位和 2 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 = 19200 Bd8E2
RB = B/s
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
T1 mV/°C×10∿01N = 12, 3.3 V? °C/LSB

一个温度传感器给出 1 mV/°C(0 °C 时为 0 V)。其信号被放大 10 倍后送入量程为 0 到 3.3 V 的 12 位 ADC(1 LSB = VFSR/2ᴺ)。求对应一个 LSB 的温度变化 ΔTLSB。

S = 1 mV/°CG = 10N = 12VFSR = 3.3 V
ΔTLSB = °C
6.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

一个 12 位 ADC 通过 UART 以 9600 波特、8E1 格式(起始位、8 个数据位、偶校验、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 = 128E1
fmax = Hz

答案

  1. 1. 1 LSB = 0.3052 mV
  2. 2. fs,min = 16 kHz
  3. 3. RB = 1600 B/s
  4. 4. RB = 218.2 B/s
  5. 5. ΔTLSB = 0.08057 °C
  6. 6. fmax = 218.2 Hz

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