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 = 1210 V2ᴺ − 101 LSB

Een 12-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 10 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 12VFSR = 10 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
f0fs​/2fs​ = ?22 kHz

Een sensorsignaal bevat frequenties tot 22 kHz. Bepaal de minimale bemonsteringsfrequentie fs,min waarmee het zonder aliasing wordt vastgelegd.

fmax = 22 kHz
fs,min = kHz
3.Gemiddeld
Vin​N = ?1 V2ᴺ − 10≤ 1 mV

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

VFSR = 1 Vresolutie = 1 mV
N =
4.Gemiddeld
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​115200 Bd, 8E2

Een UART verstuurt bytes met 115200 baud in het formaat 8E2: 8 databits, een even pariteitsbit en 2 stopbit(s), plus de startbit. Bepaal het grootste aantal databytes per seconde dat hij kan overdragen.

baud = 115200 Bd8E2
RB = B/s
5.Moeilijk
f0fs​/2fs​11 kHz3f₁?

Een blokgolf van 11 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 50 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 = 11 kHzfs = 50 kHzharmonische: 3f₁
fa = kHz
6.Moeilijk
f0fs​/2fs​2fs​9 kHz5f₁?

Een blokgolf van 9 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 20 kHz. Een blokgolf bevat de oneven harmonischen 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Bij welke frequentie fa verschijnt zijn harmonische 5f₁ in de bemonsterde data? Geef het antwoord in kHz.

f₁ = 9 kHzfs = 20 kHzharmonische: 5f₁
fa = kHz

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 1,221 mV
  2. 2. fs,min = 44 kHz
  3. 3. N = 10
  4. 4. RB = 9600 B/s
  5. 5. fa = 17 kHz
  6. 6. fa = 5 kHz

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