Hoja de ejercicios de Adquisición de datos y muestreo con soluciones

Una señal de un sensor contiene frecuencias de hasta 10 kHz. Halla la frecuencia de muestreo mínima f_s,min que la capta sin aliasing.

Un ADC de 14 bits tiene un rango de entrada de 0 a 1 V. Tomando 1 LSB = V_FSR/2ᴺ, halla el tamaño de un LSB en mV.

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

Una UART envía bytes a 38400 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 multiplexor de 4 canales alimenta un solo ADC. Cada conversión tarda 5 µs, y tras cada cambio de canal la entrada necesita 1 µs para estabilizarse. Los canales se recorren por turnos sin pausa. Halla la frecuencia de muestreo f_s de cada canal, en kHz.

Una onda cuadrada de 440 Hz se muestrea a 2 kHz sin filtro antialiasing. Una onda cuadrada contiene los armónicos impares 3f₁, 5f₁, 7f₁, … ¿En qué frecuencia f_a aparece su armónico 7f₁ en los datos muestreados? Dala en Hz.