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 = 1010 V2ᴺ − 101 LSB

一个 10 位 ADC 按四舍五入取最接近的码,输入量程为 0 到 10 V。取 1 LSB = VFSR/2ᴺ,求最大量化误差 eq,max,单位 mV。

N = 10VFSR = 10 V
eq,max = mV
2.简单
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

一条 UART 链路的波特率为 9600。求一位的持续时间 Tb,单位 µs。

baud = 9600 Bd
Tb = µs
3.中等
Vin​N = 122.5 V2ᴺ − 11 LSB0.22 V?

一个输入量程为 0 到 2.5 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 0.22 V 时的十进制输出码 D。

N = 12VFSR = 2.5 VVin = 0.22 V
D =
4.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
5.困难
128⋮8 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 0.5 µsfs​ = ?

一个 8 通道的多路复用器为一个 ADC 供给信号。每次转换需要 1 µs,每次切换通道后输入还需要 0.5 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 = 8tc = 1 µstset = 0.5 µs
fs = kHz
6.困难
T10 mV/°C×20∿01N = 8, 2.5 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 20 倍后送入量程为 0 到 2.5 V 的 8 位 ADC(1 LSB = VFSR/2ᴺ)。求对应一个 LSB 的温度变化 ΔTLSB。

S = 10 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 2.5 V
ΔTLSB = °C

答案

  1. 1. eq,max = 4.883 mV
  2. 2. Tb = 104.2 µs
  3. 3. D = 360
  4. 4. SQNR = 110.1 dB
  5. 5. fs = 83.33 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0.04883 °C

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