Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Un ADC de 12 bits que redondea al código más cercano tiene un rango de entrada de 0 a 1 V. Con 1 LSB = V_FSR/2ᴺ, halla el mayor error de cuantización e_q,max 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.

Un sensor mide presión en un rango de 500 kPa, y su salida ocupa todo el rango de entrada de un ADC. La lectura debe resolver 1 kPa. Halla el menor número de bits N que necesita el ADC.

Una UART envía bytes a 57600 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.

Una onda cuadrada de 14 kHz se muestrea a 50 kHz sin filtro antialiasing. Una onda cuadrada contiene los armónicos impares 3f₁, 5f₁, 7f₁, … ¿En qué frecuencia f_a aparece su armónico 5f₁ en los datos muestreados? Dala en kHz.

Una onda cuadrada de 5,6 kHz se muestrea a 20 kHz sin filtro antialiasing. Una onda cuadrada contiene los armónicos impares 3f₁, 5f₁, 7f₁, … ¿En qué frecuencia f_a aparece su armónico 3f₁ en los datos muestreados? Dala en kHz.