Werkblad Data-acquisitie en bemonstering met antwoorden

Een ADC bemonstert met 12 kHz. Bepaal de Nyquistfrequentie f_N, de hoogste signaalfrequentie die hij zonder aliasing kan weergeven.

Een 14-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 1 V. Neem 1 LSB = V_FSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout e_q,max in mV.

Een sinus van 180 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 100 kHz. Bij welke frequentie f_a verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in kHz.

Bepaal de ideale signaal-kwantisatieruisverhouding SQNR van een 14-bits ADC voor een sinus met volle uitsturing.

Een microcontroller met een klok van 2 MHz stelt zijn UART-baudrate in als f_clk/(16·D), met D een geheel getal dat op de dichtstbijzijnde waarde is afgerond. De doelwaarde is 4800 baud. Bepaal de procentuele fout van de werkelijke baudrate (positief als hij te snel is).

Een 24-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 19200 baud, formaat 8N1 (startbit, 8 databits, 1 stopbit). Elke sample wordt als 3 hele byte(s) verzonden en de verbinding is voortdurend bezet. Bepaal de hoogste signaalfrequentie f_max die zonder aliasing kan worden bemonsterd, in Hz.