Arbeitsblatt Messdatenerfassung und Abtastung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Messdatenerfassung und Abtastung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

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

Eine UART-Verbindung läuft mit 38400 Baud. Bestimme die Dauer Tb eines Bits in µs.

baud = 38400 Bd
Tb = µs
2.Leicht
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB

Ein 16-Bit-ADC, der auf den nächsten Code rundet, hat einen Eingangsbereich von 0 bis 3,3 V. Bestimme mit 1 LSB = VFSR/2ᴺ den größten Quantisierungsfehler eq,max in mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
3.Mittel
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB0,679 V?

Ein 12-Bit-ADC mit einem Eingangsbereich von 0 bis 5 V schneidet ab: Sein Ausgangscode ist ⌊Vin/LSB⌋ mit 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Bestimme den dezimalen Ausgangscode D für eine Eingangsspannung von 0,679 V.

N = 12VFSR = 5 VVin = 0,679 V
D =
4.Mittel
124⋮4 ch∿01N = 1210 kHz? MB

Ein Recorder tastet 4 Kanäle mit je 10 kHz mit einem 12-Bit-ADC ab. Jeder Abtastwert wird in ganzen Bytes gespeichert. Bestimme den Speicher M, der für eine Aufzeichnung von 30 min nötig ist, in MB (1 MB = 10⁶ Bytes).

n = 4fs = 10 kHzN = 12t = 30 min
M = MB
5.Schwer
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

Ein 12-Bit-ADC streamt jeden Abtastwert über einen UART mit 19200 Baud im Format 8N1 (Startbit, 8 Datenbits, 1 Stoppbit). Jeder Abtastwert wird als 2 ganze(s) Byte(s) gesendet, und die Verbindung ist dauernd belegt. Bestimme die höchste Signalfrequenz fmax, die ohne Aliasing abgetastet werden kann, in Hz.

baud = 19200 BdN = 128N1
fmax = Hz
6.Schwer
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​230400 Bd, 8E1

Ein 10-Bit-ADC streamt jeden Abtastwert über einen UART mit 230400 Baud im Format 8E1 (Startbit, 8 Datenbits, gerade Parität, 1 Stoppbit). Jeder Abtastwert wird als 2 ganze(s) Byte(s) gesendet, und die Verbindung ist dauernd belegt. Bestimme die höchste Signalfrequenz fmax, die ohne Aliasing abgetastet werden kann, in Hz.

baud = 230400 BdN = 108E1
fmax = Hz

Lösungsschlüssel

  1. 1. Tb = 26,04 µs
  2. 2. eq,max = 0,02518 mV
  3. 3. D = 556
  4. 4. M = 144 MB
  5. 5. fmax = 480 Hz
  6. 6. fmax = 5236 Hz

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.