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 = 141 V2ᴺ − 101 LSB

Een 14-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 = 14VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
Vin​N = 121 V2ᴺ − 101 LSB

Een 12-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 = 12VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 4,4 kHzfs​ = 8 kHz

Een sinus van 4,4 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 8 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in Hz.

f = 4,4 kHzfs = 8 kHz
fa = Hz
4.Gemiddeld
Vin​N = 83,3 V2ᴺ − 101 LSB2,536 V?

Een 8-bits ADC met een ingangsbereik van 0 tot 3,3 V kapt af: zijn uitgangscode is ⌊Vin/LSB⌋ met 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Bepaal de decimale uitgangscode D voor een ingang van 2,536 V.

N = 8VFSR = 3,3 VVin = 2,536 V
D =
5.Moeilijk
f0fs​/2fs​1,92 kHz3f₁?

Een blokgolf van 1,92 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 8 kHz. Een blokgolf bevat de oneven harmonischen 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Bij welke frequentie fa verschijnt zijn harmonische 3f₁ in de bemonsterde data? Geef het antwoord in Hz.

f₁ = 1,92 kHzfs = 8 kHzharmonische: 3f₁
fa = Hz
6.Moeilijk
122 ch∿01tc​ = 10 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 2 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 10 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 2,5 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 = 10 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 0,03052 mV
  2. 2. eq,max = 0,1221 mV
  3. 3. fa = 3600 Hz
  4. 4. D = 196
  5. 5. fa = 2240 Hz
  6. 6. fs = 40 kHz

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