Werkblad Data-acquisitie en bemonstering met antwoorden

Een datalogger bemonstert 3 kanalen, elk met 48 kHz en een resolutie van 12 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid R_b in kbit/s.

Een 10-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 5 V. Neem 1 LSB = V_FSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout e_q,max in mV.

Een sinus van 6,4 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 8 kHz. Bij welke frequentie f_a verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in Hz.

Een ADC met een ingangsbereik van 0 tot 3,3 V moet stappen van 1 mV of kleiner kunnen onderscheiden. Bepaal het kleinste aantal bits N.

Een 10-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 57600 baud, formaat 8E1 (startbit, 8 databits, even pariteit, 1 stopbit). Elke sample wordt als 2 hele byte(s) verzonden en de verbinding is voortdurend bezet. Bepaal de hoogste signaalfrequentie f_max die zonder aliasing kan worden bemonsterd, in Hz.

Een microcontroller met een klok van 4 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 115200 baud. Bepaal de procentuele fout van de werkelijke baudrate (positief als hij te snel is).