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

Un signal de capteur contient des fréquences jusqu’à 10 kHz. Trouvez la fréquence d’échantillonnage minimale f_s,min qui le capte sans repliement.

Un signal de capteur contient des fréquences jusqu’à 8 kHz. Trouvez la fréquence d’échantillonnage minimale f_s,min qui le capte sans repliement.

Trouvez le rapport signal sur bruit de quantification idéal SQNR d’un CAN de 10 bits pour une sinusoïde pleine échelle.

Un capteur mesure la pression sur une étendue de 100 kPa, et sa sortie remplit toute la plage d’entrée d’un CAN. La lecture doit résoudre 0,5 kPa. Trouvez le plus petit nombre de bits N dont le CAN a besoin.

Un signal carré de 300 Hz est échantillonné à 1 kHz sans filtre anti-repliement. Un signal carré contient les harmoniques impairs 3f₁, 5f₁, 7f₁, … À quelle fréquence f_a l’harmonique 5f₁ apparaît-il dans les données échantillonnées ? Donnez-la en Hz.

Un CAN de 12 bits transmet chaque échantillon par un UART à 115200 bauds, au format 8N1 (bit de start, 8 bits de données, 1 bit de stop). Chaque échantillon est envoyé sur 2 octet(s) entier(s) et la liaison est occupée en permanence. Trouvez la plus haute fréquence du signal f_max qui peut être échantillonnée sans repliement, en Hz.