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
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB

Un ADC de 12 bits que redondea al código más cercano tiene un rango de entrada de 0 a 3,3 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, halla el mayor error de cuantización eq,max en mV.

N = 12VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
2.Fácil
124⋮4 ch∿01N = 241 kHz? kbit/s

Un registrador de datos muestrea 4 canales, cada uno a 1 kHz con una resolución de 24 bits. Halla la tasa de datos en bruto Rb en kbit/s.

n = 4fs = 1 kHzN = 24
Rb = kbit/s
3.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​115200 Bd, 8E2

Una UART envía bytes a 115200 baudios en el formato 8E2: 8 bits de datos, un bit de paridad par y 2 bit(s) de parada, además del bit de inicio. Halla el mayor número de bytes de datos por segundo que puede transferir.

baud = 115200 Bd8E2
RB = B/s
4.Media
122 ch∿01N = 1625 kHz? MB

Un registrador muestrea 2 canales a 25 kHz cada uno con un ADC de 16 bits. Cada muestra se almacena en bytes completos. Halla la memoria M necesaria para una grabación de 2 min, en MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 2fs = 25 kHzN = 16t = 2 min
M = MB
5.Difícil
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una medición de audio necesita una relación señal/ruido de cuantización ideal de al menos 90 dB para una onda senoidal a fondo de escala. Halla el menor número de bits N del ADC.

SQNR ≥ 90 dB
N =
6.Difícil
1216⋮16 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

Un multiplexor de 16 canales alimenta un solo ADC. Cada conversión tarda 1 µs, y tras cada cambio de canal la entrada necesita 1 µs para estabilizarse. Los canales se recorren por turnos sin pausa. Halla la frecuencia de muestreo fs de cada canal, en kHz.

n = 16tc = 1 µstset = 1 µs
fs = kHz

Soluciones

  1. 1. eq,max = 0,4028 mV
  2. 2. Rb = 96 kbit/s
  3. 3. RB = 9600 B/s
  4. 4. M = 12 MB
  5. 5. N = 15
  6. 6. fs = 31,25 kHz

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.