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 = 81 V2ᴺ − 101 LSB

Een 8-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 1 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 8VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Makkelijk
f0fs​/2fs​ = ?3 kHz

Een sensorsignaal bevat frequenties tot 3 kHz. Bepaal de minimale bemonsteringsfrequentie fs,min waarmee het zonder aliasing wordt vastgelegd.

fmax = 3 kHz
fs,min = kHz
3.Gemiddeld
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​9600 Bd, 8N2

Een UART verstuurt bytes met 9600 baud in het formaat 8N2: 8 databits, geen pariteit en 2 stopbit(s), plus de startbit. Bepaal het grootste aantal databytes per seconde dat hij kan overdragen.

baud = 9600 Bd8N2
RB = B/s
4.Gemiddeld
Vin​N = 6VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Bepaal de ideale signaal-kwantisatieruisverhouding SQNR van een 6-bits ADC voor een sinus met volle uitsturing.

N = 6
SQNR = dB
5.Moeilijk
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Een audiometing vraagt een ideale signaal-kwantisatieruisverhouding van minstens 55 dB voor een sinus met volle uitsturing. Bepaal het kleinste aantal ADC-bits N.

SQNR ≥ 55 dB
N =
6.Moeilijk
122 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 2 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 4 µs, en na elke kanaalwissel heeft de ingang 2,5 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 = 2tc = 4 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Antwoordenblad

  1. 1. eq,max = 1,953 mV
  2. 2. fs,min = 6 kHz
  3. 3. RB = 872,7 B/s
  4. 4. SQNR = 37,88 dB
  5. 5. N = 9
  6. 6. fs = 76,92 kHz

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