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

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
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB

Un ADC a 12 bit che arrotonda al codice più vicino ha un campo d’ingresso da 0 a 5 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova il massimo errore di quantizzazione eq,max in mV.

N = 12VFSR = 5 V
eq,max = mV
2.Facile
1216⋮16 ch∿01N = 81 kHz? kbit/s

Un data logger campiona 16 canali, ciascuno a 1 kHz con risoluzione a 8 bit. Trova la velocità grezza dei dati Rb in kbit/s.

n = 16fs = 1 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.Media
tTs​ = 1/fs​f = 1,7 kHzfs​ = 2 kHz

Una sinusoide a 1,7 kHz è campionata a 2 kHz senza filtro anti-aliasing. A quale frequenza fa compare nei campioni? Esprimila in Hz.

f = 1,7 kHzfs = 2 kHz
fa = Hz
4.Media
tTs​ = 1/fs​f = 600 Hzfs​ = 1 kHz

Una sinusoide a 600 Hz è campionata a 1 kHz senza filtro anti-aliasing. A quale frequenza fa compare nei campioni? Esprimila in Hz.

f = 600 Hzfs = 1 kHz
fa = Hz
5.Difficile
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una misura audio richiede un rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale di almeno 90 dB per una sinusoide a fondo scala. Trova il più piccolo numero di bit dell’ADC N.

SQNR ≥ 90 dB
N =
6.Difficile
126⋮6 ch∿01tc​ = 4 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

Un multiplexer a 6 canali alimenta un solo ADC. Ogni conversione dura 4 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 = 6tc = 4 µstset = 2,5 µs
fs = kHz

Soluzioni

  1. 1. eq,max = 0,6104 mV
  2. 2. Rb = 128 kbit/s
  3. 3. fa = 300 Hz
  4. 4. fa = 400 Hz
  5. 5. N = 15
  6. 6. fs = 25,64 kHz

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