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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?38400 Bd

一条 UART 链路的波特率为 38400。求一位的持续时间 Tb,单位 µs。

baud = 38400 Bd
Tb = µs
2.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
3.中等
Vin​N = 1210 V01 LSB9.206 V?

一个输入量程为 0 到 10 V 的 12 位 ADC 采用截断:其输出码为 ⌊Vin/LSB⌋,其中 1 LSB = VFSR/2ᴺ。求输入 9.206 V 时的十进制输出码 D。

N = 12VFSR = 10 VVin = 9.206 V
D =
4.中等
Vin​N = ?100 kPa2ᴺ − 10≤ 0.5 kPa

一个传感器在 100 kPa 的量程内测量压力,其输出充满 ADC 的整个输入范围。读数必须分辨出 0.5 kPa。求 ADC 所需的最小位数 N。

量程 = 100 kPa分辨率 = 0.5 kPa
N =
5.困难
122 ch∿01tc​ = 2.5 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

一个 2 通道的多路复用器为一个 ADC 供给信号。每次转换需要 2.5 µs,每次切换通道后输入还需要 2 µs 建立。各通道不间断地依次扫描。求每个通道的采样率 fs,单位 kHz。

n = 2tc = 2.5 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

一个时钟为 8 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 38400 波特。求实际波特率的百分比误差(偏快时为正)。

fclk = 8 MHz目标 = 38400 Bd
e = %

答案

  1. 1. Tb = 26.04 µs
  2. 2. eq,max = 0.03815 mV
  3. 3. D = 3770
  4. 4. N = 8
  5. 5. fs = 111.1 kHz
  6. 6. e = 0.1603 %

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