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 = 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
2.Facile
f0fN​ = ?10 kHz

Un ADC campiona a 10 kHz. Trova la frequenza di Nyquist fN, la frequenza più alta del segnale che può rappresentare senza aliasing.

fs = 10 kHz
fN = kHz
3.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

Una UART invia byte a 19200 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 = 19200 Bd8E1
RB = B/s
4.Media
Vin​N = 8VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Trova il rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale SQNR di un ADC a 8 bit per una sinusoide a fondo scala.

N = 8
SQNR = dB
5.Difficile
T1 mV/°C×1∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

Un sensore di temperatura fornisce 1 mV/°C (0 V a 0 °C). Il suo segnale è amplificato 1 volte e inviato a un ADC a 8 bit con campo da 0 a 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Trova la variazione di temperatura ΔTLSB corrispondente a un LSB.

S = 1 mV/°CG = 1N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
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 38400 baud. Trova l’errore percentuale del baud rate reale (positivo se è troppo veloce).

fclk = 32 MHzvalore desiderato = 38400 Bd
e = %

Soluzioni

  1. 1. 1 LSB = 0,06104 mV
  2. 2. fN = 5 kHz
  3. 3. RB = 1745 B/s
  4. 4. SQNR = 49,92 dB
  5. 5. ΔTLSB = 12,89 °C
  6. 6. e = 0,1603 %

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