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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?57600 Bd

Een UART-verbinding draait op 57600 baud. Bepaal de duur Tb van één bit, in µs.

baud = 57600 Bd
Tb = µs
2.Makkelijk
Vin​N = 1610 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Een 16-bits ADC heeft een ingangsbereik van 0 tot 10 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootte van één LSB in mV.

N = 16VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.Gemiddeld
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 0,5 mV

Een ADC met een ingangsbereik van 0 tot 2,5 V moet stappen van 0,5 mV of kleiner kunnen onderscheiden. Bepaal het kleinste aantal bits N.

VFSR = 2,5 Vresolutie = 0,5 mV
N =
4.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 3,25 kHzfs​ = 5 kHz

Een sinus van 3,25 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 5 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in Hz.

f = 3,25 kHzfs = 5 kHz
fa = Hz
5.Moeilijk
f0fs​/2fs​3,5 kHz3f₁?

Een blokgolf van 3,5 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 10 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 kHz.

f₁ = 3,5 kHzfs = 10 kHzharmonische: 3f₁
fa = kHz
6.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

Een 16-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 19200 baud, formaat 8N1 (startbit, 8 databits, 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 = 19200 BdN = 168N1
fmax = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. Tb = 17,36 µs
  2. 2. 1 LSB = 0,1526 mV
  3. 3. N = 13
  4. 4. fa = 1750 Hz
  5. 5. fa = 0,5 kHz
  6. 6. fmax = 480 Hz

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