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.

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1.Leicht
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?1200 Bd

Eine UART-Verbindung läuft mit 1200 Baud. Bestimme die Dauer Tb eines Bits in µs.

baud = 1200 Bd
Tb = µs
2.Leicht
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

Eine UART-Verbindung läuft mit 9600 Baud. Bestimme die Dauer Tb eines Bits in µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
3.Mittel
124⋮4 ch∿01N = 242 kHz? MB

Ein Recorder tastet 4 Kanäle mit je 2 kHz mit einem 24-Bit-ADC ab. Jeder Abtastwert wird in ganzen Bytes gespeichert. Bestimme den Speicher M, der für eine Aufzeichnung von 1 min nötig ist, in MB (1 MB = 10⁶ Bytes).

n = 4fs = 2 kHzN = 24t = 1 min
M = MB
4.Mittel
124⋮4 ch∿01N = 1220 kHz? MB

Ein Recorder tastet 4 Kanäle mit je 20 kHz mit einem 12-Bit-ADC ab. Jeder Abtastwert wird in ganzen Bytes gespeichert. Bestimme den Speicher M, der für eine Aufzeichnung von 60 min nötig ist, in MB (1 MB = 10⁶ Bytes).

n = 4fs = 20 kHzN = 12t = 60 min
M = MB
5.Schwer
T1 mV/°C×4∿01N = 8, 5 V? °C/LSB

Ein Temperatursensor liefert 1 mV/°C (0 V bei 0 °C). Sein Signal wird 4-fach verstärkt und einem 8-Bit-ADC mit einem Bereich von 0 bis 5 V zugeführt (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Bestimme die Temperaturänderung ΔTLSB, die einem LSB entspricht.

S = 1 mV/°CG = 4N = 8VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C
6.Schwer
1216⋮16 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Ein 16-Kanal-Multiplexer speist einen ADC. Jede Wandlung dauert 8 µs, und nach jedem Kanalwechsel braucht der Eingang 2,5 µs zum Einschwingen. Die Kanäle werden ohne Pause nacheinander abgefragt. Bestimme die Abtastrate fs jedes Kanals in kHz.

n = 16tc = 8 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Lösungsschlüssel

  1. 1. Tb = 833,3 µs
  2. 2. Tb = 104,2 µs
  3. 3. M = 1,44 MB
  4. 4. M = 576 MB
  5. 5. ΔTLSB = 4,883 °C
  6. 6. fs = 5,952 kHz

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