Fiche d’exercices de Acquisition de données et échantillonnage avec corrigé

Fiche d’exercices de Acquisition de données et échantillonnage gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?57600 Bd

Une liaison UART fonctionne à 57600 bauds. Trouvez la durée Tb d’un bit, en µs.

baud = 57600 Bd
Tb = µs
2.Facile
f0fs​/2fs​ = ?22 kHz

Un signal de capteur contient des fréquences jusqu’à 22 kHz. Trouvez la fréquence d’échantillonnage minimale fs,min qui le capte sans repliement.

fmax = 22 kHz
fs,min = kHz
3.Moyen
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Trouvez le rapport signal sur bruit de quantification idéal SQNR d’un CAN de 8 bits pour une sinusoïde pleine échelle.

N = 8
SQNR = dB
4.Moyen
tTs​ = 1/fs​f = 3,6 kHzfs​ = 2 kHz

Une sinusoïde de 3,6 kHz est échantillonnée à 2 kHz sans filtre anti-repliement. À quelle fréquence fa apparaît-elle dans les échantillons ? Donnez-la en Hz.

f = 3,6 kHzfs = 2 kHz
fa = Hz
5.Difficile
122 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

Un multiplexeur à 2 canaux alimente un seul CAN. Chaque conversion dure 2 µs, et après chaque changement de canal l’entrée a besoin de 0,5 µs pour se stabiliser. Les canaux sont balayés à tour de rôle sans pause. Trouvez la fréquence d’échantillonnage fs de chaque canal, en kHz.

n = 2tc = 2 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.Difficile
126⋮6 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

Un multiplexeur à 6 canaux alimente un seul CAN. Chaque conversion dure 1 µs, et après chaque changement de canal l’entrée a besoin de 5 µs pour se stabiliser. Les canaux sont balayés à tour de rôle sans pause. Trouvez la fréquence d’échantillonnage fs de chaque canal, en kHz.

n = 6tc = 1 µstset = 5 µs
fs = kHz

Corrigé

  1. 1. Tb = 17,36 µs
  2. 2. fs,min = 44 kHz
  3. 3. SQNR = 49,92 dB
  4. 4. fa = 400 Hz
  5. 5. fs = 200 kHz
  6. 6. fs = 27,78 kHz

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