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.

Nuova schedaEsercitati online con i suggerimenti

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
f0fN​ = ?48 kHz

Un ADC campiona a 48 kHz. Trova la frequenza di Nyquist fN, la frequenza più alta del segnale che può rappresentare senza aliasing.

fs = 48 kHz
fN = kHz
2.Facile
Vin​N = 145 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Un ADC a 14 bit ha un campo d’ingresso da 0 a 5 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova la dimensione di un LSB in mV.

N = 14VFSR = 5 V
1 LSB = mV
3.Media
Vin​N = 20VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Trova il rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale SQNR di un ADC a 20 bit per una sinusoide a fondo scala.

N = 20
SQNR = dB
4.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

Una UART invia byte a 9600 baud nel formato 8E1: 8 bit di dati, un bit di parità pari e 1 bit di stop, più il bit di start. Trova il massimo numero di byte di dati al secondo che può trasferire.

baud = 9600 Bd8E1
RB = B/s
5.Difficile
f0fs​/2fs​2 kHz3f₁?

Un’onda quadra a 2 kHz è campionata a 10 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 3f₁? Esprimila in kHz.

f₁ = 2 kHzfs = 10 kHzarmonica: 3f₁
fa = kHz
6.Difficile
T10 mV/°C×20∿01N = 12, 10 V? °C/LSB

Un sensore di temperatura fornisce 10 mV/°C (0 V a 0 °C). Il suo segnale è amplificato 20 volte e inviato a un ADC a 12 bit con campo da 0 a 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Trova la variazione di temperatura ΔTLSB corrispondente a un LSB.

S = 10 mV/°CG = 20N = 12VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Soluzioni

  1. 1. fN = 24 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,3052 mV
  3. 3. SQNR = 122,2 dB
  4. 4. RB = 872,7 B/s
  5. 5. fa = 4 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,01221 °C

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