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 = 145 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Een 14-bits ADC heeft een ingangsbereik van 0 tot 5 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootte van één LSB in mV.

N = 14VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.Makkelijk
Vin​N = 1410 V2ᴺ − 101 LSB

Een 14-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 10 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 14VFSR = 10 V
eq,max = mV
3.Gemiddeld
128⋮8 ch∿01N = 162 kHz? MB

Een recorder bemonstert 8 kanalen met elk 2 kHz en een 16-bits ADC. Elke sample wordt in hele bytes opgeslagen. Bepaal het geheugen M dat nodig is voor een opname van 10 min, in MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 8fs = 2 kHzN = 16t = 10 min
M = MB
4.Gemiddeld
124⋮4 ch∿01N = 1220 kHz? MB

Een recorder bemonstert 4 kanalen met elk 20 kHz en een 12-bits ADC. Elke sample wordt in hele bytes opgeslagen. Bepaal het geheugen M dat nodig is voor een opname van 1 min, in MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 4fs = 20 kHzN = 12t = 1 min
M = MB
5.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​2 MHz / (16·D)

Een microcontroller met een klok van 2 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 57600 baud. Bepaal de procentuele fout van de werkelijke baudrate (positief als hij te snel is).

fclk = 2 MHzdoel = 57600 Bd
e = %
6.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​57600 Bd, 8N1

Een 12-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 = 128N1
fmax = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. 1 LSB = 0,3052 mV
  2. 2. eq,max = 0,3052 mV
  3. 3. M = 19,2 MB
  4. 4. M = 9,6 MB
  5. 5. e = 8,507 %
  6. 6. fmax = 1440 Hz

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