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

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Un CAN de 12 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 = 12VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
2.Facile
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

Un signal de capteur contient des fréquences jusqu’à 50 kHz. Trouvez la fréquence d’échantillonnage minimale fs,min qui le capte sans repliement.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
3.Moyen
Vin​N = 105 V2ᴺ − 101 LSB2,634 V?

Un CAN de 10 bits, de plage d’entrée 0 à 5 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 2,634 V.

N = 10VFSR = 5 VVin = 2,634 V
D =
4.Moyen
Vin​N = ?200 kPa2ᴺ − 10≤ 0,5 kPa

Un capteur mesure la pression sur une étendue de 200 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.

étendue = 200 kParésolution = 0,5 kPa
N =
5.Difficile
1216⋮16 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

Un multiplexeur à 16 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 fs de chaque canal, en kHz.

n = 16tc = 4 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Difficile
122 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 1 µsfs​ = ?

Un multiplexeur à 2 canaux alimente un seul CAN. Chaque conversion dure 5 µs, et après chaque changement de canal l’entrée a besoin de 1 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 = 5 µstset = 1 µs
fs = kHz

Corrigé

  1. 1. 1 LSB = 0,8057 mV
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. D = 539
  4. 4. N = 9
  5. 5. fs = 10,42 kHz
  6. 6. fs = 83,33 kHz

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