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
1216⋮16 ch∿01N = 1250 kHz? kbit/s

Een datalogger bemonstert 16 kanalen, elk met 50 kHz en een resolutie van 12 bits. Bepaal de ruwe datasnelheid Rb in kbit/s.

n = 16fs = 50 kHzN = 12
Rb = kbit/s
2.Makkelijk
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB

Een 12-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 2,5 V. Neem 1 LSB = VFSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout eq,max in mV.

N = 12VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
3.Gemiddeld
tTs​ = 1/fs​f = 9,25 kHzfs​ = 5 kHz

Een sinus van 9,25 kHz wordt zonder anti-aliasingfilter bemonsterd met 5 kHz. Bij welke frequentie fa verschijnt hij in de samples? Geef het antwoord in Hz.

f = 9,25 kHzfs = 5 kHz
fa = Hz
4.Gemiddeld
124⋮4 ch∿01N = 165 kHz? MB

Een recorder bemonstert 4 kanalen met elk 5 kHz en een 16-bits ADC. Elke sample wordt in hele bytes opgeslagen. Bepaal het geheugen M dat nodig is voor een opname van 30 min, in MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 4fs = 5 kHzN = 16t = 30 min
M = MB
5.Moeilijk
124⋮4 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

Een multiplexer met 4 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 20 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 fs van elk kanaal, in kHz.

n = 4tc = 20 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Moeilijk
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Een audiometing vraagt een ideale signaal-kwantisatieruisverhouding van minstens 40 dB voor een sinus met volle uitsturing. Bepaal het kleinste aantal ADC-bits N.

SQNR ≥ 40 dB
N =

Antwoordenblad

  1. 1. Rb = 9600 kbit/s
  2. 2. eq,max = 0,3052 mV
  3. 3. fa = 750 Hz
  4. 4. M = 72 MB
  5. 5. fs = 11,36 kHz
  6. 6. N = 7

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