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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
f0fs​/2fs​ = ?5 kHz

Un segnale di un sensore contiene frequenze fino a 5 kHz. Trova la frequenza di campionamento minima fs,min che lo acquisisce senza aliasing.

fmax = 5 kHz
fs,min = kHz
2.Facile
Vin​N = 1410 V2ᴺ − 101 LSB

Un ADC a 14 bit che arrotonda al codice più vicino ha un campo d’ingresso da 0 a 10 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova il massimo errore di quantizzazione eq,max in mV.

N = 14VFSR = 10 V
eq,max = mV
3.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​115200 Bd, 8N2

Una UART invia byte a 115200 baud nel formato 8N2: 8 bit di dati, nessuna parità e 2 bit di stop, più il bit di start. Trova il massimo numero di byte di dati al secondo che può trasferire.

baud = 115200 Bd8N2
RB = B/s
4.Media
tTs​ = 1/fs​f = 7,2 kHzfs​ = 4 kHz

Una sinusoide a 7,2 kHz è campionata a 4 kHz senza filtro anti-aliasing. A quale frequenza fa compare nei campioni? Esprimila in Hz.

f = 7,2 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
5.Difficile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

Un microcontrollore con clock a 8 MHz imposta il baud rate della UART come fclk/(16·D), con D un numero intero arrotondato al valore più vicino. Il valore desiderato è 9600 baud. Trova l’errore percentuale del baud rate reale (positivo se è troppo veloce).

fclk = 8 MHzvalore desiderato = 9600 Bd
e = %
6.Difficile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​32 MHz / (16·D)

Un microcontrollore con clock a 32 MHz imposta il baud rate della UART come fclk/(16·D), con D un numero intero arrotondato al valore più vicino. Il valore desiderato è 9600 baud. Trova l’errore percentuale del baud rate reale (positivo se è troppo veloce).

fclk = 32 MHzvalore desiderato = 9600 Bd
e = %

Soluzioni

  1. 1. fs,min = 10 kHz
  2. 2. eq,max = 0,3052 mV
  3. 3. RB = 10473 B/s
  4. 4. fa = 800 Hz
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. e = 0,1603 %

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.