Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Un registrador de datos muestrea 4 canales, cada uno a 48 kHz con una resolución de 8 bits. Halla la tasa de datos en bruto R_b en kbit/s.

Una señal de un sensor contiene frecuencias de hasta 2 kHz. Halla la frecuencia de muestreo mínima f_s,min que la capta sin aliasing.

Una UART envía bytes a 19200 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 100 mm, y su salida ocupa todo el rango de entrada de un ADC. La lectura debe resolver 0,2 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 4 veces y se aplica a un ADC de 8 bits con un rango de 0 a 3,3 V (1 LSB = V_FSR/2ᴺ). Halla la variación de temperatura ΔT_LSB que corresponde a un LSB.

Un microcontrolador con un reloj de 24 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 9600 baudios. Halla el error porcentual de la tasa de baudios real (positivo cuando es demasiado rápida).