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
f0fN​ = ?50 kHz

Ein ADC tastet mit 50 kHz ab. Bestimme die Nyquist-Frequenz fN, die höchste Signalfrequenz, die er ohne Aliasing darstellen kann.

fs = 50 kHz
fN = kHz
2.Leicht
f0fN​ = ?44,1 kHz

Ein ADC tastet mit 44,1 kHz ab. Bestimme die Nyquist-Frequenz fN, die höchste Signalfrequenz, die er ohne Aliasing darstellen kann.

fs = 44,1 kHz
fN = kHz
3.Mittel
tTs​ = 1/fs​f = 13,6 kHzfs​ = 8 kHz

Eine Sinuswelle mit 13,6 kHz wird ohne Anti-Aliasing-Filter mit 8 kHz abgetastet. Bei welcher Frequenz fa erscheint sie in den Abtastwerten? Gib sie in Hz an.

f = 13,6 kHzfs = 8 kHz
fa = Hz
4.Mittel
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Bestimme das ideale Signal-Quantisierungsrausch-Verhältnis SQNR eines 8-Bit-ADC für eine vollausgesteuerte Sinuswelle.

N = 8
SQNR = dB
5.Schwer
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Eine Audiomessung braucht ein ideales Signal-Quantisierungsrausch-Verhältnis von mindestens 70 dB für eine vollausgesteuerte Sinuswelle. Bestimme die kleinste Anzahl an ADC-Bits N.

SQNR ≥ 70 dB
N =
6.Schwer
f0fs​/2fs​8 kHz3f₁?

Eine Rechteckwelle mit 8 kHz wird ohne Anti-Aliasing-Filter mit 20 kHz abgetastet. Ein Rechtecksignal enthält die ungeraden Oberschwingungen 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Bei welcher Frequenz fa erscheint seine Oberschwingung 3f₁ in den abgetasteten Daten? Gib sie in kHz an.

f₁ = 8 kHzfs = 20 kHzOberschwingung: 3f₁
fa = kHz

Lösungsschlüssel

  1. 1. fN = 25 kHz
  2. 2. fN = 22,05 kHz
  3. 3. fa = 2400 Hz
  4. 4. SQNR = 49,92 dB
  5. 5. N = 12
  6. 6. fa = 4 kHz

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