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​ = ?38400 Bd

Een UART-verbinding draait op 38400 baud. Bepaal de duur Tb van één bit, in µs.

baud = 38400 Bd
Tb = µs
2.Makkelijk
Vin​N = 1410 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Een 14-bits ADC heeft een ingangsbereik van 0 tot 10 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootte van één LSB in mV.

N = 14VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.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
4.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 130 kHzfs​ = 100 kHz

Een sinus van 130 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 100 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in kHz.

f = 130 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
5.Moeilijk
f0fs​/2fs​2fs​3fs​9 kHz7f₁?

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 7f₁ in de bemonsterde data? Geef het antwoord in kHz.

f₁ = 9 kHzfs = 20 kHzharmonische: 7f₁
fa = kHz
6.Moeilijk
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

Een 10-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 230400 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 = 230400 BdN = 108N1
fmax = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. Tb = 26,04 µs
  2. 2. 1 LSB = 0,6104 mV
  3. 3. SQNR = 110,1 dB
  4. 4. fa = 30 kHz
  5. 5. fa = 3 kHz
  6. 6. fmax = 5760 Hz

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