Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Una señal de un sensor contiene frecuencias de hasta 20 kHz. Halla la frecuencia de muestreo mínima f_s,min que la capta sin aliasing.

Un ADC de 16 bits tiene un rango de entrada de 0 a 3,3 V. Tomando 1 LSB = V_FSR/2ᴺ, halla el tamaño de un LSB en mV.

Un ADC con un rango de entrada de 0 a 5 V debe resolver pasos de 0,2 mV o menos. Halla el menor número de bits N.

Un ADC de 10 bits con un rango de entrada de 0 a 2,5 V trunca: su código de salida es ⌊V_in/LSB⌋ con 1 LSB = V_FSR/2ᴺ. Halla el código de salida decimal D para una entrada de 0,645 V.

Un sensor de temperatura da 5 mV/°C (0 V a 0 °C). Su señal se amplifica 10 veces y se aplica a un ADC de 12 bits con un rango de 0 a 5 V (1 LSB = V_FSR/2ᴺ). Halla la variación de temperatura ΔT_LSB que corresponde a un LSB.

Un microcontrolador con un reloj de 2 MHz fija su tasa de baudios de la UART como f_clk/(16·D), con D un número entero redondeado al valor más cercano. El objetivo es 2400 baudios. Halla el error porcentual de la tasa de baudios real (positivo cuando es demasiado rápida).