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
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB

Een 12-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 5 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 12VFSR = 5 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

Een sensorsignaal bevat frequenties tot 1 kHz. Bepaal de minimale bemonsteringsfrequentie fs,min waarmee het zonder aliasing wordt vastgelegd.

fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
3.Gemiddeld
122 ch∿01N = 141 kHz? MB

Een recorder bemonstert 2 kanalen met elk 1 kHz en een 14-bits ADC. Elke sample wordt in hele bytes opgeslagen. Bepaal het geheugen M dat nodig is voor een opname van 15 min, in MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 2fs = 1 kHzN = 14t = 15 min
M = MB
4.Gemiddeld
Vin​N = 85 V2ᴺ − 101 LSB3,37 V?

Een 8-bits ADC met een ingangsbereik van 0 tot 5 V kapt af: zijn uitgangscode is ⌊Vin/LSB⌋ met 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Bepaal de decimale uitgangscode D voor een ingang van 3,37 V.

N = 8VFSR = 5 VVin = 3,37 V
D =
5.Moeilijk
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Een audiometing vraagt een ideale signaal-kwantisatieruisverhouding van minstens 85 dB voor een sinus met volle uitsturing. Bepaal het kleinste aantal ADC-bits N.

SQNR ≥ 85 dB
N =
6.Moeilijk
126⋮6 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 6 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 2,5 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 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 = 6tc = 2,5 µstset = 5 µs
fs = kHz

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 0,6104 mV
  2. 2. fs,min = 2 kHz
  3. 3. M = 3,6 MB
  4. 4. D = 172
  5. 5. N = 14
  6. 6. fs = 22,22 kHz

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