Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Una señal de un sensor contiene frecuencias de hasta 4 kHz. Halla la frecuencia de muestreo mínima f_s,min que la capta sin aliasing.

Un ADC de 8 bits que redondea al código más cercano tiene un rango de entrada de 0 a 5 V. Con 1 LSB = V_FSR/2ᴺ, halla el mayor error de cuantización e_q,max en mV.

Una UART envía bytes a 115200 baudios en el formato 8E2: 8 bits de datos, un bit de paridad par y 2 bit(s) de parada, además del bit de inicio. Halla el mayor número de bytes de datos por segundo que puede transferir.

Halla la relación señal/ruido de cuantización ideal SQNR de un ADC de 14 bits para una onda senoidal a fondo de escala.

Una medición de audio necesita una relación señal/ruido de cuantización ideal de al menos 90 dB para una onda senoidal a fondo de escala. Halla el menor número de bits N del ADC.

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