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
f0fN​ = ?44.1 kHz

一个 ADC 以 44.1 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 = 44.1 kHz
fN = kHz
2.简单
Vin​N = 810 V2ᴺ − 101 LSB = ?

一个 8 位 ADC 的输入量程为 0 到 10 V。取 1 LSB = VFSR/2ᴺ,求一个 LSB 的大小,单位 mV。

N = 8VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.中等
Vin​N = 1210 V2ᴺ − 101 LSB6.991 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 6.991 V 时的十进制输出码 D。

N = 12VFSR = 10 VVin = 6.991 V
D =
4.中等
Vin​N = ?1000 mm2ᴺ − 10≤ 0.5 mm

一个传感器在 1000 mm 的量程内测量距离,其输出充满 ADC 的整个输入范围。读数必须分辨出 0.5 mm。求 ADC 所需的最小位数 N。

量程 = 1000 mm分辨率 = 0.5 mm
N =
5.困难
T1 mV/°C×20∿01N = 12, 5 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 20 倍后送入量程为 0 到 5 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 = 20N = 12VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C
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 2400 波特。求实际波特率的百分比误差(偏快时为正)。

fclk = 8 MHz目标 = 2400 Bd
e = %

答案

  1. 1. fN = 22.05 kHz
  2. 2. 1 LSB = 39.06 mV
  3. 3. D = 2863
  4. 4. N = 11
  5. 5. ΔTLSB = 0.06104 °C
  6. 6. e = 0.1603 %

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