Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

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

Un ADC muestrea a 2 kHz. Halla la frecuencia de Nyquist f_N, la frecuencia más alta de la señal que puede representar sin aliasing.

Una UART envía bytes a 115200 baudios en el formato 8N1: 8 bits de datos, sin paridad y 1 bit(s) de parada, además del bit de inicio. Halla el mayor número de bytes de datos por segundo que puede transferir.

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.

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 8 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 4800 baudios. Halla el error porcentual de la tasa de baudios real (positivo cuando es demasiado rápida).