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​ = ?12 kHz

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

fs = 12 kHz
fN = kHz
2.Makkelijk
123⋮3 ch∿01N = 242 kHz? kbit/s

Een datalogger bemonstert 3 kanalen, elk met 2 kHz en een resolutie van 24 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid Rb in kbit/s.

n = 3fs = 2 kHzN = 24
Rb = kbit/s
3.Gemiddeld
Vin​N = 6VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Bepaal de ideale signaal-kwantisatieruisverhouding SQNR van een 6-bits ADC voor een sinus met volle uitsturing.

N = 6
SQNR = dB
4.Gemiddeld
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 0,1 mV

Een ADC met een ingangsbereik van 0 tot 3,3 V moet stappen van 0,1 mV of kleiner kunnen onderscheiden. Bepaal het kleinste aantal bits N.

VFSR = 3,3 Vresolutie = 0,1 mV
N =
5.Moeilijk
128⋮8 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 8 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 4 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 0,5 µs nodig om in te stellen. De kanalen worden om de beurt zonder pauze afgetast. Bepaal de bemonsteringsfrequentie fs van elk kanaal, in kHz.

n = 8tc = 4 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​24 MHz / (16·D)

Een microcontroller met een klok van 24 MHz stelt zijn UART-baudrate in als fclk/(16·D), met D een geheel getal dat op de dichtstbijzijnde waarde is afgerond. De doelwaarde is 115200 baud. Bepaal de procentuele fout van de werkelijke baudrate (positief als hij te snel is).

fclk = 24 MHzdoel = 115200 Bd
e = %

Antwoordenblad

  1. 1. fN = 6 kHz
  2. 2. Rb = 144 kbit/s
  3. 3. SQNR = 37,88 dB
  4. 4. N = 16
  5. 5. fs = 27,78 kHz
  6. 6. e = 0,1603 %

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