Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Un registrador de datos muestrea 6 canales, cada uno a 50 kHz con una resolución de 8 bits. Halla la tasa de datos en bruto R_b en kbit/s.

Un ADC de 16 bits que redondea al código más cercano tiene un rango de entrada de 0 a 1 V. Con 1 LSB = V_FSR/2ᴺ, halla el mayor error de cuantización e_q,max en mV.

Un ADC con un rango de entrada de 0 a 10 V debe resolver pasos de 1 mV o menos. Halla el menor número de bits N.

Un sensor mide temperatura en un rango de 120 °C, y su salida ocupa todo el rango de entrada de un ADC. La lectura debe resolver 0,05 °C. Halla el menor número de bits N que necesita el ADC.

Un multiplexor de 4 canales alimenta un solo ADC. Cada conversión tarda 5 µs, y tras cada cambio de canal la entrada necesita 5 µs para estabilizarse. Los canales se recorren por turnos sin pausa. Halla la frecuencia de muestreo f_s de cada canal, en kHz.

Una onda cuadrada de 6 kHz se muestrea a 50 kHz sin filtro antialiasing. Una onda cuadrada contiene los armónicos impares 3f₁, 5f₁, 7f₁, … ¿En qué frecuencia f_a aparece su armónico 5f₁ en los datos muestreados? Dala en kHz.