Werkblad Data-acquisitie en bemonstering met antwoorden

Een 10-bits ADC heeft een ingangsbereik van 0 tot 5 V. Neem 1 LSB = V_FSR/2ᴺ en bepaal de grootte van één LSB in mV.

Een ADC bemonstert met 10 kHz. Bepaal de Nyquistfrequentie f_N, de hoogste signaalfrequentie die hij zonder aliasing kan weergeven.

Een UART verstuurt bytes met 57600 baud in het formaat 8N1: 8 databits, geen pariteit en 1 stopbit(s), plus de startbit. Bepaal het grootste aantal databytes per seconde dat hij kan overdragen.

Een UART verstuurt bytes met 2400 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.

Een microcontroller met een klok van 2 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 4800 baud. Bepaal de procentuele fout van de werkelijke baudrate (positief als hij te snel is).

Een multiplexer met 4 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 8 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 2 µs nodig om in te stellen. De kanalen worden om de beurt zonder pauze afgetast. Bepaal de bemonsteringsfrequentie f_s van elk kanaal, in kHz.