Ein ADC tastet mit 12 kHz ab. Bestimme die Nyquist-Frequenz fN, die höchste Signalfrequenz, die er ohne Aliasing darstellen kann.
Arbeitsblatt Messdatenerfassung und Abtastung mit Lösungen
Ein 8-Bit-ADC, der auf den nächsten Code rundet, hat einen Eingangsbereich von 0 bis 2,5 V. Bestimme mit 1 LSB = VFSR/2ᴺ den größten Quantisierungsfehler eq,max in mV.
Ein Recorder tastet 4 Kanäle mit je 2 kHz mit einem 16-Bit-ADC ab. Jeder Abtastwert wird in ganzen Bytes gespeichert. Bestimme den Speicher M, der für eine Aufzeichnung von 15 min nötig ist, in MB (1 MB = 10⁶ Bytes).
Ein UART sendet Bytes mit 1200 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 Mikrocontroller mit 10 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 9600 Baud. Bestimme den prozentualen Fehler der tatsächlichen Baudrate (positiv, wenn sie zu schnell ist).
Ein Temperatursensor liefert 10 mV/°C (0 V bei 0 °C). Sein Signal wird 5-fach verstärkt und einem 10-Bit-ADC mit einem Bereich von 0 bis 5 V zugeführt (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Bestimme die Temperaturänderung ΔTLSB, die einem LSB entspricht.
Lösungsschlüssel
- 1. fN = 6 kHz
- 2. eq,max = 4,883 mV
- 3. M = 14,4 MB
- 4. RB = 100 B/s
- 5. e = 0,1603 %
- 6. ΔTLSB = 0,09766 °C
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