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
123⋮3 ch∿01N = 100,5 kHz? kbit/s

Een datalogger bemonstert 3 kanalen, elk met 0,5 kHz en een resolutie van 10 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid Rb in kbit/s.

n = 3fs = 0,5 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.Gemiddeld
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​1200 Bd, 8E1

Een UART verstuurt bytes met 1200 baud in het formaat 8E1: 8 databits, een even pariteitsbit en 1 stopbit(s), plus de startbit. Bepaal het grootste aantal databytes per seconde dat hij kan overdragen.

baud = 1200 Bd8E1
RB = B/s
4.Gemiddeld
Vin​N = 14VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Bepaal de ideale signaal-kwantisatieruisverhouding SQNR van een 14-bits ADC voor een sinus met volle uitsturing.

N = 14
SQNR = dB
5.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

Een microcontroller met een klok van 4 MHz stelt zijn UART-baudrate in als fclk/(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).

fclk = 4 MHzdoel = 115200 Bd
e = %
6.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​38400 Bd, 8N1

Een 12-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 38400 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 = 38400 BdN = 128N1
fmax = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. Tb = 17,36 µs
  2. 2. Rb = 15 kbit/s
  3. 3. RB = 109,1 B/s
  4. 4. SQNR = 86,04 dB
  5. 5. e = 8,507 %
  6. 6. fmax = 960 Hz

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