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
f0fs​/2fs​ = ?8 kHz

Een sensorsignaal bevat frequenties tot 8 kHz. Bepaal de minimale bemonsteringsfrequentie fs,min waarmee het zonder aliasing wordt vastgelegd.

fmax = 8 kHz
fs,min = kHz
2.Makkelijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?4800 Bd

Een UART-verbinding draait op 4800 baud. Bepaal de duur Tb van één bit, in µs.

baud = 4800 Bd
Tb = µs
3.Gemiddeld
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

Een UART verstuurt bytes met 19200 baud in het formaat 8E1: 8 databits, een even pariteitsbit en 1 stopbit(s), plus de startbit. Bepaal het grootste aantal databytes per seconde dat hij kan overdragen.

baud = 19200 Bd8E1
RB = B/s
4.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 55 kHzfs​ = 50 kHz

Een sinus van 55 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 50 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in kHz.

f = 55 kHzfs = 50 kHz
fa = kHz
5.Moeilijk
126⋮6 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 6 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 4 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 2 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 = 4 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Moeilijk
T5 mV/°C×2∿01N = 12, 3,3 V? °C/LSB

Een temperatuursensor geeft 5 mV/°C (0 V bij 0 °C). Zijn signaal wordt 2 keer versterkt en naar een 12-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 = 5 mV/°CG = 2N = 12VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Antwoordenblad

  1. 1. fs,min = 16 kHz
  2. 2. Tb = 208,3 µs
  3. 3. RB = 1745 B/s
  4. 4. fa = 5 kHz
  5. 5. fs = 27,78 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,08057 °C

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