Werkblad Data-acquisitie en bemonstering met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Data-acquisitie en bemonstering: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
f0fN​ = ?8 kHz

Een ADC bemonstert met 8 kHz. Bepaal de Nyquistfrequentie fN, de hoogste signaalfrequentie die hij zonder aliasing kan weergeven.

fs = 8 kHz
fN = kHz
2.Makkelijk
123⋮3 ch∿01N = 1244,1 kHz? kbit/s

Een datalogger bemonstert 3 kanalen, elk met 44,1 kHz en een resolutie van 12 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid Rb in kbit/s.

n = 3fs = 44,1 kHzN = 12
Rb = kbit/s
3.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 90 kHzfs​ = 100 kHz

Een sinus van 90 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 100 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in kHz.

f = 90 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
4.Gemiddeld
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 0,2 mV

Een ADC met een ingangsbereik van 0 tot 3,3 V moet stappen van 0,2 mV of kleiner kunnen onderscheiden. Bepaal het kleinste aantal bits N.

VFSR = 3,3 Vresolutie = 0,2 mV
N =
5.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​57600 Bd, 8N1

Een 16-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 57600 baud, formaat 8N1 (startbit, 8 databits, 1 stopbit). Elke sample wordt als 2 hele byte(s) verzonden en de verbinding is voortdurend bezet. Bepaal de hoogste signaalfrequentie fmax die zonder aliasing kan worden bemonsterd, in Hz.

baud = 57600 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.Moeilijk
f0fs​/2fs​2,2 kHz3f₁?

Een blokgolf van 2,2 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 10 kHz. Een blokgolf bevat de oneven harmonischen 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Bij welke frequentie fa verschijnt zijn harmonische 3f₁ in de bemonsterde data? Geef het antwoord in kHz.

f₁ = 2,2 kHzfs = 10 kHzharmonische: 3f₁
fa = kHz

Antwoordenblad

  1. 1. fN = 4 kHz
  2. 2. Rb = 1588 kbit/s
  3. 3. fa = 10 kHz
  4. 4. N = 15
  5. 5. fmax = 1440 Hz
  6. 6. fa = 3,4 kHz

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.