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
1216⋮16 ch∿01N = 1220 kHz? kbit/s

Een datalogger bemonstert 16 kanalen, elk met 20 kHz en een resolutie van 12 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid Rb in kbit/s.

n = 16fs = 20 kHzN = 12
Rb = kbit/s
3.Gemiddeld
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​38400 Bd, 8E2

Een UART verstuurt bytes met 38400 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 = 38400 Bd8E2
RB = B/s
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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

Een 16-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 115200 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 = 115200 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.Moeilijk
126⋮6 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 6 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 2,5 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 5 µs nodig om in te stellen. De kanalen worden om de beurt zonder pauze afgetast. Bepaal de bemonsteringsfrequentie fs van elk kanaal, in kHz.

n = 6tc = 2,5 µstset = 5 µs
fs = kHz

Antwoordenblad

  1. 1. Tb = 17,36 µs
  2. 2. Rb = 3840 kbit/s
  3. 3. RB = 3200 B/s
  4. 4. SQNR = 110,1 dB
  5. 5. fmax = 2880 Hz
  6. 6. fs = 22,22 kHz

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