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
f0fN​ = ?16 kHz

Un ADC campiona a 16 kHz. Trova la frequenza di Nyquist fN, la frequenza più alta del segnale che può rappresentare senza aliasing.

fs = 16 kHz
fN = kHz
2.Facile
Vin​N = 141 V2ᴺ − 101 LSB = ?

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

N = 14VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.Media
∿01N = 241 kHz? MB

Un registratore campiona un canale a 1 kHz con un ADC a 24 bit. Ogni campione è memorizzato in byte interi. Trova la memoria M necessaria per una registrazione di 5 min, in MB (1 MB = 10⁶ byte).

n = 1fs = 1 kHzN = 24t = 5 min
M = MB
4.Media
124⋮4 ch∿01N = 121 kHz? MB

Un registratore campiona 4 canali a 1 kHz ciascuno con un ADC a 12 bit. Ogni campione è memorizzato in byte interi. Trova la memoria M necessaria per una registrazione di 30 min, in MB (1 MB = 10⁶ byte).

n = 4fs = 1 kHzN = 12t = 30 min
M = MB
5.Difficile
T5 mV/°C×2,5∿01N = 12, 3,3 V? °C/LSB

Un sensore di temperatura fornisce 5 mV/°C (0 V a 0 °C). Il suo segnale è amplificato 2,5 volte e inviato a un ADC a 12 bit con campo da 0 a 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Trova la variazione di temperatura ΔTLSB corrispondente a un LSB.

S = 5 mV/°CG = 2,5N = 12VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.Difficile
f0fs​/2fs​280 Hz5f₁?

Un’onda quadra a 280 Hz è campionata a 1 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 Hz.

f₁ = 280 Hzfs = 1 kHzarmonica: 5f₁
fa = Hz

Soluzioni

  1. 1. fN = 8 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,06104 mV
  3. 3. M = 0,9 MB
  4. 4. M = 14,4 MB
  5. 5. ΔTLSB = 0,06445 °C
  6. 6. fa = 400 Hz

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