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。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
f0fs​/2fs​ = ?20 kHz

一个传感器信号含有最高 20 kHz 的频率。求能无混叠地采集它的最小采样率 fs,min。

fmax = 20 kHz
fs,min = kHz
2.简单
∿01N = 848 kHz? kbit/s

一台数据记录仪采样一个通道，48 kHz、8 位分辨率。求原始数据速率 Rb，单位 kbit/s。

n = 1fs = 48 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.中等
Vin​N = ?3.3 V2ᴺ − 10≤ 0.5 mV

一个输入量程为 0 到 3.3 V 的 ADC 必须分辨 0.5 mV 或更小的台阶。求最小位数 N。

VFSR = 3.3 V分辨率 = 0.5 mV
N =
4.中等
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

一条 UART 以 38400 波特、8E1 格式发送字节：8 个数据位、一个偶校验位和 1 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 Bd8E1
RB = B/s
5.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 40 dB。求 ADC 的最小位数 N。

SQNR ≥ 40 dB
N =
6.困难
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​460800 Bd, 8N1

一个 12 位 ADC 通过 UART 以 460800 波特、8N1 格式（起始位、8 个数据位、1 个停止位）发送每个采样点。每个采样点以 2 个整字节发送，且链路一直处于忙碌状态。求能无混叠采样的最高信号频率 fmax，单位 Hz。

baud = 460800 BdN = 128N1
fmax = Hz

答案

  1. 1. fs,min = 40 kHz
  2. 2. Rb = 384 kbit/s
  3. 3. N = 13
  4. 4. RB = 3491 B/s
  5. 5. N = 7
  6. 6. fmax = 11520 Hz

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