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
f0fN​ = ?5 kHz

Un ADC campiona a 5 kHz. Trova la frequenza di Nyquist fN, la frequenza più alta del segnale che può rappresentare senza aliasing.

fs = 5 kHz
fN = kHz
2.Facile
f0fs​/2fs​ = ?3 kHz

Un segnale di un sensore contiene frequenze fino a 3 kHz. Trova la frequenza di campionamento minima fs,min che lo acquisisce senza aliasing.

fmax = 3 kHz
fs,min = kHz
3.Media
tTs​ = 1/fs​f = 1,85 kHzfs​ = 1 kHz

Una sinusoide a 1,85 kHz è campionata a 1 kHz senza filtro anti-aliasing. A quale frequenza fa compare nei campioni? Esprimila in Hz.

f = 1,85 kHzfs = 1 kHz
fa = Hz
4.Media
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Trova il rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale SQNR di un ADC a 10 bit per una sinusoide a fondo scala.

N = 10
SQNR = dB
5.Difficile
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una misura audio richiede un rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale di almeno 96 dB per una sinusoide a fondo scala. Trova il più piccolo numero di bit dell’ADC N.

SQNR ≥ 96 dB
N =
6.Difficile
f0fs​/2fs​4,8 kHz5f₁?

Un’onda quadra a 4,8 kHz è campionata a 20 kHz senza filtro anti-aliasing. Un’onda quadra contiene le armoniche dispari 3f₁, 5f₁, 7f₁, … A quale frequenza fa compare nei dati campionati la sua armonica 5f₁? Esprimila in kHz.

f₁ = 4,8 kHzfs = 20 kHzarmonica: 5f₁
fa = kHz

Soluzioni

  1. 1. fN = 2,5 kHz
  2. 2. fs,min = 6 kHz
  3. 3. fa = 150 Hz
  4. 4. SQNR = 61,96 dB
  5. 5. N = 16
  6. 6. fa = 4 kHz

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