Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
126⋮6 ch∿01N = 1044,1 kHz? kbit/s

Un registrador de datos muestrea 6 canales, cada uno a 44,1 kHz con una resolución de 10 bits. Halla la tasa de datos en bruto Rb en kbit/s.

n = 6fs = 44,1 kHzN = 10
Rb = kbit/s
2.Fácil
f0fN​ = ?100 kHz

Un ADC muestrea a 100 kHz. Halla la frecuencia de Nyquist fN, la frecuencia más alta de la señal que puede representar sin aliasing.

fs = 100 kHz
fN = kHz
3.Media
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB0,35 V?

Un ADC de 12 bits con un rango de entrada de 0 a 2,5 V trunca: su código de salida es ⌊Vin/LSB⌋ con 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Halla el código de salida decimal D para una entrada de 0,35 V.

N = 12VFSR = 2,5 VVin = 0,35 V
D =
4.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

Una UART envía bytes a 9600 baudios en el formato 8N1: 8 bits de datos, sin paridad y 1 bit(s) de parada, además del bit de inicio. Halla el mayor número de bytes de datos por segundo que puede transferir.

baud = 9600 Bd8N1
RB = B/s
5.Difícil
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​38400 Bd, 8N1

Un ADC de 10 bits envía cada muestra por una UART a 38400 baudios, formato 8N1 (bit de inicio, 8 bits de datos, 1 bit de parada). Cada muestra se envía como 2 byte(s) completo(s) y el enlace está ocupado todo el tiempo. Halla la frecuencia de señal más alta fmax que se puede muestrear sin aliasing, en Hz.

baud = 38400 BdN = 108N1
fmax = Hz
6.Difícil
T10 mV/°C×2,5∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

Un sensor de temperatura da 10 mV/°C (0 V a 0 °C). Su señal se amplifica 2,5 veces y se aplica a un ADC de 8 bits con un rango de 0 a 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Halla la variación de temperatura ΔTLSB que corresponde a un LSB.

S = 10 mV/°CG = 2,5N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Soluciones

  1. 1. Rb = 2646 kbit/s
  2. 2. fN = 50 kHz
  3. 3. D = 573
  4. 4. RB = 960 B/s
  5. 5. fmax = 960 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 1,563 °C

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