Scheda di esercizi di Acquisizione dati e campionamento con soluzioni

Un ADC campiona a 2 kHz. Trova la frequenza di Nyquist f_N, la frequenza più alta del segnale che può rappresentare senza aliasing.

Un segnale di un sensore contiene frequenze fino a 1 kHz. Trova la frequenza di campionamento minima f_s,min che lo acquisisce senza aliasing.

Un registratore campiona 8 canali a 5 kHz ciascuno con un ADC a 14 bit. Ogni campione è memorizzato in byte interi. Trova la memoria M necessaria per una registrazione di 60 min, in MB (1 MB = 10⁶ byte).

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.

Un multiplexer a 4 canali alimenta un solo ADC. Ogni conversione dura 4 µs e dopo ogni commutazione di canale l’ingresso richiede 0,5 µs per assestarsi. I canali sono scansionati a turno senza pause. Trova la frequenza di campionamento f_s di ciascun canale, in kHz.

Un’onda quadra a 15 kHz è campionata a 50 kHz senza filtro anti-aliasing. Un’onda quadra contiene le armoniche dispari 3f₁, 5f₁, 7f₁, … A quale frequenza f_a compare nei dati campionati la sua armonica 7f₁? Esprimila in kHz.