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 = 101 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Un ADC de 10 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 = 10VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.Fácil
f0fN​ = ?48 kHz

Un ADC muestrea a 48 kHz. Halla la frecuencia de Nyquist fN, la frecuencia más alta de la señal que puede representar sin aliasing.

fs = 48 kHz
fN = kHz
3.Media
Vin​N = ?1000 kPa2ᴺ − 10≤ 0,1 kPa

Un sensor mide presión en un rango de 1000 kPa, y su salida ocupa todo el rango de entrada de un ADC. La lectura debe resolver 0,1 kPa. Halla el menor número de bits N que necesita el ADC.

rango = 1000 kParesolución = 0,1 kPa
N =
4.Media
Vin​N = ?200 mm2ᴺ − 10≤ 0,05 mm

Un sensor mide distancia en un rango de 200 mm, y su salida ocupa todo el rango de entrada de un ADC. La lectura debe resolver 0,05 mm. Halla el menor número de bits N que necesita el ADC.

rango = 200 mmresolución = 0,05 mm
N =
5.Difícil
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una medición de audio necesita una relación señal/ruido de cuantización ideal de al menos 65 dB para una onda senoidal a fondo de escala. Halla el menor número de bits N del ADC.

SQNR ≥ 65 dB
N =
6.Difícil
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​16 MHz / (16·D)

Un microcontrolador con un reloj de 16 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 19200 baudios. Halla el error porcentual de la tasa de baudios real (positivo cuando es demasiado rápida).

fclk = 16 MHzobjetivo = 19200 Bd
e = %

Soluciones

  1. 1. 1 LSB = 0,9766 mV
  2. 2. fN = 24 kHz
  3. 3. N = 14
  4. 4. N = 12
  5. 5. N = 11
  6. 6. e = 0,1603 %

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