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

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1.Facile
Vin​N = 81 V2ᴺ − 101 LSB

Un CAN de 8 bits qui arrondit au code le plus proche a une plage d’entrée de 0 à 1 V. Avec 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trouvez la plus grande erreur de quantification eq,max en mV.

N = 8VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.Facile
Vin​N = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Un CAN de 16 bits a une plage d’entrée de 0 à 3,3 V. En prenant 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trouvez la taille d’un LSB en mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
3.Moyen
Vin​N = ?1 V2ᴺ − 10≤ 5 mV

Un CAN de plage d’entrée 0 à 1 V doit résoudre des pas de 5 mV ou moins. Trouvez le plus petit nombre de bits N.

VFSR = 1 Vrésolution = 5 mV
N =
4.Moyen
Vin​N = ?500 kPa2ᴺ − 10≤ 0,1 kPa

Un capteur mesure la pression sur une étendue de 500 kPa, et sa sortie remplit toute la plage d’entrée d’un CAN. La lecture doit résoudre 0,1 kPa. Trouvez le plus petit nombre de bits N dont le CAN a besoin.

étendue = 500 kParésolution = 0,1 kPa
N =
5.Difficile
T10 mV/°C×4∿01N = 12, 5 V? °C/LSB

Un capteur de température délivre 10 mV/°C (0 V à 0 °C). Son signal est amplifié 4 fois et envoyé à un CAN de 12 bits de plage 0 à 5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Trouvez la variation de température ΔTLSB correspondant à un LSB.

S = 10 mV/°CG = 4N = 12VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C
6.Difficile
126⋮6 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

Un multiplexeur à 6 canaux alimente un seul CAN. Chaque conversion dure 20 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 = 20 µstset = 5 µs
fs = kHz

Corrigé

  1. 1. eq,max = 1,953 mV
  2. 2. 1 LSB = 0,05035 mV
  3. 3. N = 8
  4. 4. N = 13
  5. 5. ΔTLSB = 0,03052 °C
  6. 6. fs = 6,667 kHz

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