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 按四舍五入取最接近的码,输入量程为 0 到 5 V。取 1 LSB = VFSR/2ᴺ,求最大量化误差 eq,max,单位 mV。

N = 16VFSR = 5 V
eq,max = mV
2.简单
122 ch∿01N = 105 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样 2 个通道,每个通道 5 kHz、10 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 2fs = 5 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.中等
tTs​ = 1/fs​f = 25 kHzfs​ = 20 kHz

一个 25 kHz 的正弦波在没有抗混叠滤波器的情况下以 20 kHz 采样。它在采样中出现在哪个频率 fa?以 kHz 给出。

f = 25 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
4.中等
Vin​N = 1010 V01 LSB9.075 V?

一个输入量程为 0 到 10 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 9.075 V 时的十进制输出码 D。

N = 10VFSR = 10 VVin = 9.075 V
D =
5.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 90 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 90 dB
N =
6.困难
f0fs​/2fs​5.6 kHz3f₁?

一个 5.6 kHz 方波在没有抗混叠滤波器的情况下以 20 kHz 采样。方波含有奇次谐波 3f₁、5f₁、7f₁、…… 它的谐波 3f₁ 在采样数据中出现在哪个频率 fa?以 kHz 给出。

f₁ = 5.6 kHzfs = 20 kHz谐波: 3f₁
fa = kHz

答案

  1. 1. eq,max = 0.03815 mV
  2. 2. Rb = 100 kbit/s
  3. 3. fa = 5 kHz
  4. 4. D = 929
  5. 5. N = 15
  6. 6. fa = 3.2 kHz

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