Werkblad Data-acquisitie en bemonstering met antwoorden

Een datalogger bemonstert één kanaal met 2 kHz en een resolutie van 24 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid R_b in kbit/s.

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

Een recorder bemonstert 4 kanalen met elk 50 kHz en een 16-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).

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

Een microcontroller met een klok van 8 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 57600 baud. Bepaal de procentuele fout van de werkelijke baudrate (positief als hij te snel is).

Een blokgolf van 4,8 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 20 kHz. Een blokgolf bevat de oneven harmonischen 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Bij welke frequentie f_a verschijnt zijn harmonische 7f₁ in de bemonsterde data? Geef het antwoord in kHz.