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​ = ?100 kHz

一个 ADC 以 100 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 = 100 kHz
fN = kHz
2.简单
122 ch∿01N = 1044.1 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样 2 个通道,每个通道 44.1 kHz、10 位分辨率。求原始数据速率 Rb,单位 kbit/s。

n = 2fs = 44.1 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.中等
Vin​N = 103.3 V2ᴺ − 101 LSB1.794 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 1.794 V 时的十进制输出码 D。

N = 10VFSR = 3.3 VVin = 1.794 V
D =
4.中等
tTs​ = 1/fs​f = 550 Hzfs​ = 1 kHz

一个 550 Hz 的正弦波在没有抗混叠滤波器的情况下以 1 kHz 采样。它在采样中出现在哪个频率 fa?以 Hz 给出。

f = 550 Hzfs = 1 kHz
fa = Hz
5.困难
T10 mV/°C×5∿01N = 12, 3.3 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 3.3 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 = 3.3 V
ΔTLSB = °C
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 75 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 75 dB
N =

答案

  1. 1. fN = 50 kHz
  2. 2. Rb = 882 kbit/s
  3. 3. D = 556
  4. 4. fa = 450 Hz
  5. 5. ΔTLSB = 0.01611 °C
  6. 6. N = 13

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。