Ein 16-Bit-ADC hat einen Eingangsbereich von 0 bis 10 V. Bestimme mit 1 LSB = VFSR/2ᴺ die Größe eines LSB in mV.
Arbeitsblatt Messdatenerfassung und Abtastung mit Lösungen
Ein Sensorsignal enthält Frequenzen bis 1 kHz. Bestimme die minimale Abtastrate fs,min, die es ohne Aliasing erfasst.
Bestimme das ideale Signal-Quantisierungsrausch-Verhältnis SQNR eines 20-Bit-ADC für eine vollausgesteuerte Sinuswelle.
Ein UART sendet Bytes mit 2400 Baud im Format 8E2: 8 Datenbits, ein gerades Paritätsbit und 2 Stoppbit(s), plus das Startbit. Bestimme die größte Anzahl an Datenbytes pro Sekunde, die er übertragen kann.
Ein 2-Kanal-Multiplexer speist einen ADC. Jede Wandlung dauert 1 µs, und nach jedem Kanalwechsel braucht der Eingang 0,5 µs zum Einschwingen. Die Kanäle werden ohne Pause nacheinander abgefragt. Bestimme die Abtastrate fs jedes Kanals in kHz.
Eine Rechteckwelle mit 5 kHz wird ohne Anti-Aliasing-Filter mit 50 kHz abgetastet. Ein Rechtecksignal enthält die ungeraden Oberschwingungen 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Bei welcher Frequenz fa erscheint seine Oberschwingung 7f₁ in den abgetasteten Daten? Gib sie in kHz an.
Lösungsschlüssel
- 1. 1 LSB = 0,1526 mV
- 2. fs,min = 2 kHz
- 3. SQNR = 122,2 dB
- 4. RB = 200 B/s
- 5. fs = 333,3 kHz
- 6. fa = 15 kHz
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.