Werkblad Data-acquisitie en bemonstering met antwoorden

Een 8-bits ADC die afrondt op de dichtstbijzijnde code heeft een ingangsbereik van 0 tot 5 V. Neem 1 LSB = V_FSR/2ᴺ en bepaal de grootste kwantisatiefout e_q,max in mV.

Een UART-verbinding draait op 2400 baud. Bepaal de duur T_b van één bit, in µs.

Een 10-bits ADC met een ingangsbereik van 0 tot 10 V kapt af: zijn uitgangscode is ⌊V_in/LSB⌋ met 1 LSB = V_FSR/2ᴺ. Bepaal de decimale uitgangscode D voor een ingang van 8,924 V.

Een recorder bemonstert 4 kanalen met elk 5 kHz en een 24-bits ADC. Elke sample wordt in hele bytes opgeslagen. Bepaal het geheugen M dat nodig is voor een opname van 60 min, in MB (1 MB = 10⁶ bytes).

Een multiplexer met 16 kanalen voedt één ADC. Elke conversie duurt 2 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.

Een 12-bits ADC stuurt elke sample via een UART met 57600 baud, formaat 8E1 (startbit, 8 databits, even pariteit, 1 stopbit). Elke sample wordt als 2 hele byte(s) verzonden en de verbinding is voortdurend bezet. Bepaal de hoogste signaalfrequentie f_max die zonder aliasing kan worden bemonsterd, in Hz.