Scheda di esercizi di Acquisizione dati e campionamento con soluzioni

Scheda di esercizi di Acquisizione dati e campionamento gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
∿01N = 2410 kHz? kbit/s

Un data logger campiona un canale a 10 kHz con risoluzione a 24 bit. Trova la velocità grezza dei dati Rb in kbit/s.

n = 1fs = 10 kHzN = 24
Rb = kbit/s
2.Facile
124⋮4 ch∿01N = 82 kHz? kbit/s

Un data logger campiona 4 canali, ciascuno a 2 kHz con risoluzione a 8 bit. Trova la velocità grezza dei dati Rb in kbit/s.

n = 4fs = 2 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.Media
tTs​ = 1/fs​f = 55 kHzfs​ = 100 kHz

Una sinusoide a 55 kHz è campionata a 100 kHz senza filtro anti-aliasing. A quale frequenza fa compare nei campioni? Esprimila in kHz.

f = 55 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
4.Media
Vin​N = 16VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Trova il rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale SQNR di un ADC a 16 bit per una sinusoide a fondo scala.

N = 16
SQNR = dB
5.Difficile
1216⋮16 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Un multiplexer a 16 canali alimenta un solo ADC. Ogni conversione dura 1 µs e dopo ogni commutazione di canale l’ingresso richiede 2,5 µs per assestarsi. I canali sono scansionati a turno senza pause. Trova la frequenza di campionamento fs di ciascun canale, in kHz.

n = 16tc = 1 µstset = 2,5 µs
fs = kHz
6.Difficile
128⋮8 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

Un multiplexer a 8 canali alimenta un solo ADC. Ogni conversione dura 8 µs e dopo ogni commutazione di canale l’ingresso richiede 2 µs per assestarsi. I canali sono scansionati a turno senza pause. Trova la frequenza di campionamento fs di ciascun canale, in kHz.

n = 8tc = 8 µstset = 2 µs
fs = kHz

Soluzioni

  1. 1. Rb = 240 kbit/s
  2. 2. Rb = 64 kbit/s
  3. 3. fa = 45 kHz
  4. 4. SQNR = 98,08 dB
  5. 5. fs = 17,86 kHz
  6. 6. fs = 12,5 kHz

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