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.

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
1216⋮16 ch∿01N = 165 kHz? kbit/s

Un enregistreur de données échantillonne 16 canaux, chacun à 5 kHz avec une résolution de 16 bits. Trouvez le débit brut Rb en kbit/s.

n = 16fs = 5 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.Facile
f0fN​ = ?25 kHz

Un CAN échantillonne à 25 kHz. Trouvez la fréquence de Nyquist fN, la plus haute fréquence du signal qu’il peut représenter sans repliement.

fs = 25 kHz
fN = kHz
3.Moyen
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB2,402 V?

Un CAN de 12 bits, de plage d’entrée 0 à 3,3 V, fonctionne par troncature : son code de sortie est ⌊Vin/LSB⌋ avec 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Trouvez le code de sortie décimal D pour une entrée de 2,402 V.

N = 12VFSR = 3,3 VVin = 2,402 V
D =
4.Moyen
122 ch∿01N = 2425 kHz? MB

Un enregistreur échantillonne 2 canaux à 25 kHz chacun avec un CAN de 24 bits. Chaque échantillon est stocké en octets entiers. Trouvez la mémoire M nécessaire pour un enregistrement de 5 min, en Mo (1 Mo = 10⁶ octets).

n = 2fs = 25 kHzN = 24t = 5 min
M = MB
5.Difficile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​230400 Bd, 8N1

Un CAN de 16 bits transmet chaque échantillon par un UART à 230400 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 fmax qui peut être échantillonnée sans repliement, en Hz.

baud = 230400 BdN = 168N1
fmax = Hz
6.Difficile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

Un CAN de 16 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 fmax qui peut être échantillonnée sans repliement, en Hz.

baud = 115200 BdN = 168N1
fmax = Hz

Corrigé

  1. 1. Rb = 1280 kbit/s
  2. 2. fN = 12,5 kHz
  3. 3. D = 2981
  4. 4. M = 45 MB
  5. 5. fmax = 5760 Hz
  6. 6. fmax = 2880 Hz

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