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 = 142,5 V2ᴺ − 101 LSB

Een 14-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 2,5 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 14VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Een 8-bits ADC heeft een ingangsbereik van 0 tot 3,3 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootte van één LSB in mV.

N = 8VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 11,5 kHzfs​ = 10 kHz

Een sinus van 11,5 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 10 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in kHz.

f = 11,5 kHzfs = 10 kHz
fa = kHz
4.Gemiddeld
122 ch∿01N = 1625 kHz? MB

Een recorder bemonstert 2 kanalen met elk 25 kHz en een 16-bits ADC. Elke sample wordt in hele bytes opgeslagen. Bepaal het geheugen M dat nodig is voor een opname van 30 min, in MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 2fs = 25 kHzN = 16t = 30 min
M = MB
5.Moeilijk
122 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 2 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 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 = 2tc = 5 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.Moeilijk
T10 mV/°C×5∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

Een temperatuursensor geeft 10 mV/°C (0 V bij 0 °C). Zijn signaal wordt 5 keer versterkt en naar een 8-bits ADC met een bereik van 0 tot 3,3 V gevoerd (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Bepaal de temperatuurverandering ΔTLSB die overeenkomt met één LSB.

S = 10 mV/°CG = 5N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 0,07629 mV
  2. 2. 1 LSB = 12,89 mV
  3. 3. fa = 1,5 kHz
  4. 4. M = 180 MB
  5. 5. fs = 50 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,2578 °C

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