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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?19200 Bd

Un enlace UART funciona a 19200 baudios. Halla la duración Tb de un bit, en µs.

baud = 19200 Bd
Tb = µs
2.Fácil
f0fs​/2fs​ = ?0,5 kHz

Una señal de un sensor contiene frecuencias de hasta 0,5 kHz. Halla la frecuencia de muestreo mínima fs,min que la capta sin aliasing.

fmax = 0,5 kHz
fs,min = kHz
3.Media
tTs​ = 1/fs​f = 32,5 kHzfs​ = 50 kHz

Una onda senoidal de 32,5 kHz se muestrea a 50 kHz sin filtro antialiasing. ¿En qué frecuencia fa aparece en las muestras? Dala en kHz.

f = 32,5 kHzfs = 50 kHz
fa = kHz
4.Media
tTs​ = 1/fs​f = 57,5 kHzfs​ = 50 kHz

Una onda senoidal de 57,5 kHz se muestrea a 50 kHz sin filtro antialiasing. ¿En qué frecuencia fa aparece en las muestras? Dala en kHz.

f = 57,5 kHzfs = 50 kHz
fa = kHz
5.Difícil
T1 mV/°C×10∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

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

S = 1 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.Difícil
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

Un microcontrolador con un reloj de 10 MHz fija su tasa de baudios de la UART como fclk/(16·D), con D un número entero redondeado al valor más cercano. El objetivo es 38400 baudios. Halla el error porcentual de la tasa de baudios real (positivo cuando es demasiado rápida).

fclk = 10 MHzobjetivo = 38400 Bd
e = %

Soluciones

  1. 1. Tb = 52,08 µs
  2. 2. fs,min = 1 kHz
  3. 3. fa = 17,5 kHz
  4. 4. fa = 7,5 kHz
  5. 5. ΔTLSB = 0,2441 °C
  6. 6. e = 1,725 %

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