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 = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB

Een 12-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 3,3 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 12VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
f0fN​ = ?8 kHz

Een ADC bemonstert met 8 kHz. Bepaal de Nyquistfrequentie fN, de hoogste signaalfrequentie die hij zonder aliasing kan weergeven.

fs = 8 kHz
fN = kHz
3.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 1,8 kHzfs​ = 2 kHz

Een sinus van 1,8 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 2 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in Hz.

f = 1,8 kHzfs = 2 kHz
fa = Hz
4.Gemiddeld
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Bepaal de ideale signaal-kwantisatieruisverhouding SQNR van een 18-bits ADC voor een sinus met volle uitsturing.

N = 18
SQNR = dB
5.Moeilijk
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Een audiometing vraagt een ideale signaal-kwantisatieruisverhouding van minstens 60 dB voor een sinus met volle uitsturing. Bepaal het kleinste aantal ADC-bits N.

SQNR ≥ 60 dB
N =
6.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

Een 12-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 38400 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 fmax die zonder aliasing kan worden bemonsterd, in Hz.

baud = 38400 BdN = 128E1
fmax = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 0,4028 mV
  2. 2. fN = 4 kHz
  3. 3. fa = 200 Hz
  4. 4. SQNR = 110,1 dB
  5. 5. N = 10
  6. 6. fmax = 872,7 Hz

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