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​ = ?9600 Bd

Un enlace UART funciona a 9600 baudios. Halla la duración Tb de un bit, en µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.Fácil
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Un ADC de 12 bits tiene un rango de entrada de 0 a 2,5 V. Tomando 1 LSB = VFSR/2ᴺ, halla el tamaño de un LSB en mV.

N = 12VFSR = 2,5 V
1 LSB = mV
3.Media
124⋮4 ch∿01N = 121 kHz? MB

Un registrador muestrea 4 canales a 1 kHz cada uno con un ADC de 12 bits. Cada muestra se almacena en bytes completos. Halla la memoria M necesaria para una grabación de 30 min, en MB (1 MB = 10⁶ bytes).

n = 4fs = 1 kHzN = 12t = 30 min
M = MB
4.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​4800 Bd, 8E1

Una UART envía bytes a 4800 baudios en el formato 8E1: 8 bits de datos, un bit de paridad par 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 = 4800 Bd8E1
RB = B/s
5.Difícil
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una medición de audio necesita una relación señal/ruido de cuantización ideal de al menos 40 dB para una onda senoidal a fondo de escala. Halla el menor número de bits N del ADC.

SQNR ≥ 40 dB
N =
6.Difícil
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

Un ADC de 16 bits envía cada muestra por una UART a 38400 baudios, formato 8E1 (bit de inicio, 8 bits de datos, paridad par, 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 = 168E1
fmax = Hz

Soluciones

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. 1 LSB = 0,6104 mV
  3. 3. M = 14,4 MB
  4. 4. RB = 436,4 B/s
  5. 5. N = 7
  6. 6. fmax = 872,7 Hz

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