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 = 161 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 16VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

Una UART envía bytes a 38400 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 = 38400 Bd8E1
RB = B/s
4.Media
Vin​N = 1010 V2ᴺ − 101 LSB5,774 V?

Un ADC de 10 bits con un rango de entrada de 0 a 10 V trunca: su código de salida es ⌊Vin/LSB⌋ con 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Halla el código de salida decimal D para una entrada de 5,774 V.

N = 10VFSR = 10 VVin = 5,774 V
D =
5.Difícil
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una medición de audio necesita una relación señal/ruido de cuantización ideal de al menos 100 dB para una onda senoidal a fondo de escala. Halla el menor número de bits N del ADC.

SQNR ≥ 100 dB
N =
6.Difícil
128⋮8 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

Un multiplexor de 8 canales alimenta un solo ADC. Cada conversión tarda 2 µs, y tras cada cambio de canal la entrada necesita 0,5 µs para estabilizarse. Los canales se recorren por turnos sin pausa. Halla la frecuencia de muestreo fs de cada canal, en kHz.

n = 8tc = 2 µstset = 0,5 µs
fs = kHz

Soluciones

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. 1 LSB = 0,01526 mV
  3. 3. RB = 3491 B/s
  4. 4. D = 591
  5. 5. N = 17
  6. 6. fs = 50 kHz

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