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
122 ch∿01N = 2410 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样 2 个通道,每个通道 10 kHz、24 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 2fs = 10 kHzN = 24
Rb = kbit/s
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
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

求 18 位 ADC 在满量程正弦波下的理想信号量化噪声比 SQNR。

N = 18
SQNR = dB
4.中等
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​38400 Bd, 8E2

一条 UART 以 38400 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 = 38400 Bd8E2
RB = B/s
5.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​20 MHz / (16·D)

一个时钟为 20 MHz 的微控制器把其 UART 波特率设为 fclk/(16·D),其中 D 是四舍五入到最接近值的整数。目标是 9600 波特。求实际波特率的百分比误差(偏快时为正)。

fclk = 20 MHz目标 = 9600 Bd
e = %
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 85 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 85 dB
N =

答案

  1. 1. Rb = 480 kbit/s
  2. 2. fs,min = 16 kHz
  3. 3. SQNR = 110.1 dB
  4. 4. RB = 3200 B/s
  5. 5. e = 0.1603 %
  6. 6. N = 14

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