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
122 ch∿01N = 1210 kHz? kbit/s

Ein Datenlogger tastet 2 Kanäle ab, jeden mit 10 kHz und 12-Bit-Auflösung. Bestimme die rohe Datenrate Rb in kbit/s.

n = 2fs = 10 kHzN = 12
Rb = kbit/s
2.Leicht
122 ch∿01N = 1050 kHz? kbit/s

Ein Datenlogger tastet 2 Kanäle ab, jeden mit 50 kHz und 10-Bit-Auflösung. Bestimme die rohe Datenrate Rb in kbit/s.

n = 2fs = 50 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.Mittel
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

Ein UART sendet Bytes mit 19200 Baud im Format 8E1: 8 Datenbits, ein gerades Paritätsbit und 1 Stoppbit(s), plus das Startbit. Bestimme die größte Anzahl an Datenbytes pro Sekunde, die er übertragen kann.

baud = 19200 Bd8E1
RB = B/s
4.Mittel
∿01N = 105 kHz? MB

Ein Recorder tastet einen Kanal mit 5 kHz mit einem 10-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 = 1fs = 5 kHzN = 10t = 1 min
M = MB
5.Schwer
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​12 MHz / (16·D)

Ein Mikrocontroller mit 12 MHz Takt stellt seine UART-Baudrate als fclk/(16·D) ein, wobei D eine ganze Zahl ist, die auf den nächsten Wert gerundet wird. Die Zielbaudrate beträgt 19200 Baud. Bestimme den prozentualen Fehler der tatsächlichen Baudrate (positiv, wenn sie zu schnell ist).

fclk = 12 MHzZiel = 19200 Bd
e = %
6.Schwer
128⋮8 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Ein 8-Kanal-Multiplexer speist einen ADC. Jede Wandlung dauert 5 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 = 8tc = 5 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rb = 240 kbit/s
  2. 2. Rb = 1000 kbit/s
  3. 3. RB = 1745 B/s
  4. 4. M = 0,6 MB
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fs = 16,67 kHz

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