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 = 81 V2ᴺ − 101 LSB

Een 8-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 1 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 8VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
f0fN​ = ?1 kHz

Een ADC bemonstert met 1 kHz. Bepaal de Nyquistfrequentie fN, de hoogste signaalfrequentie die hij zonder aliasing kan weergeven.

fs = 1 kHz
fN = kHz
3.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 26 kHzfs​ = 20 kHz

Een sinus van 26 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 20 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in kHz.

f = 26 kHzfs = 20 kHz
fa = kHz
4.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
5.Moeilijk
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Een audiometing vraagt een ideale signaal-kwantisatieruisverhouding van minstens 55 dB voor een sinus met volle uitsturing. Bepaal het kleinste aantal ADC-bits N.

SQNR ≥ 55 dB
N =
6.Moeilijk
T10 mV/°C×20∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

Een temperatuursensor geeft 10 mV/°C (0 V bij 0 °C). Zijn signaal wordt 20 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 = 20N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 1,953 mV
  2. 2. fN = 0,5 kHz
  3. 3. fa = 6 kHz
  4. 4. RB = 1745 B/s
  5. 5. N = 9
  6. 6. ΔTLSB = 0,06445 °C

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