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

Un CAN échantillonne à 48 kHz. Trouvez la fréquence de Nyquist f_N, la plus haute fréquence du signal qu’il peut représenter sans repliement.

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

Un enregistreur échantillonne 2 canaux à 10 kHz chacun avec un CAN de 12 bits. Chaque échantillon est stocké en octets entiers. Trouvez la mémoire M nécessaire pour un enregistrement de 1 min, en Mo (1 Mo = 10⁶ octets).

Un UART envoie des octets à 38400 bauds au format 8N1 : 8 bits de données, sans parité et 1 bit(s) de stop, plus le bit de start. Trouvez le plus grand nombre d’octets de données par seconde qu’il peut transférer.

Un capteur de température délivre 20 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 = V_FSR/2ᴺ). Trouvez la variation de température ΔT_LSB correspondant à un LSB.

Un multiplexeur à 4 canaux alimente un seul CAN. Chaque conversion dure 4 µs, et après chaque changement de canal l’entrée a besoin de 2 µs pour se stabiliser. Les canaux sont balayés à tour de rôle sans pause. Trouvez la fréquence d’échantillonnage f_s de chaque canal, en kHz.