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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?19200 Bd

Un collegamento UART funziona a 19200 baud. Trova la durata Tb di un bit, in µs.

baud = 19200 Bd
Tb = µs
2.Facile
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

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

fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
3.Media
124⋮4 ch∿01N = 102 kHz? MB

Un registratore campiona 4 canali a 2 kHz ciascuno con un ADC a 10 bit. Ogni campione è memorizzato in byte interi. Trova la memoria M necessaria per una registrazione di 2 min, in MB (1 MB = 10⁶ byte).

n = 4fs = 2 kHzN = 10t = 2 min
M = MB
4.Media
Vin​N = 102,5 V2ᴺ − 101 LSB1,325 V?

Un ADC a 10 bit con campo d’ingresso da 0 a 2,5 V tronca: il suo codice di uscita è ⌊Vin/LSB⌋ con 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Trova il codice di uscita decimale D per un ingresso di 1,325 V.

N = 10VFSR = 2,5 VVin = 1,325 V
D =
5.Difficile
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una misura audio richiede un rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale di almeno 75 dB per una sinusoide a fondo scala. Trova il più piccolo numero di bit dell’ADC N.

SQNR ≥ 75 dB
N =
6.Difficile
T5 mV/°C×10∿01N = 10, 5 V? °C/LSB

Un sensore di temperatura fornisce 5 mV/°C (0 V a 0 °C). Il suo segnale è amplificato 10 volte e inviato a un ADC a 10 bit con campo da 0 a 5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Trova la variazione di temperatura ΔTLSB corrispondente a un LSB.

S = 5 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C

Soluzioni

  1. 1. Tb = 52,08 µs
  2. 2. fs,min = 2 kHz
  3. 3. M = 1,92 MB
  4. 4. D = 542
  5. 5. N = 13
  6. 6. ΔTLSB = 0,09766 °C

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