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 = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB

Un ADC a 12 bit che arrotonda al codice più vicino ha un campo d’ingresso da 0 a 3,3 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova il massimo errore di quantizzazione eq,max in mV.

N = 12VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
2.Facile
128⋮8 ch∿01N = 82 kHz? kbit/s

Un data logger campiona 8 canali, ciascuno a 2 kHz con risoluzione a 8 bit. Trova la velocità grezza dei dati Rb in kbit/s.

n = 8fs = 2 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.Media
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB1,059 V?

Un ADC a 10 bit con campo d’ingresso da 0 a 3,3 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 1,059 V.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 1,059 V
D =
4.Media
Vin​N = ?3,3 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

Un ADC con campo d’ingresso da 0 a 3,3 V deve risolvere passi di 2 mV o meno. Trova il più piccolo numero di bit N.

VFSR = 3,3 Vrisoluzione = 2 mV
N =
5.Difficile
f0fs​/2fs​1,1 kHz7f₁?

Un’onda quadra a 1,1 kHz è campionata a 5 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 7f₁? Esprimila in Hz.

f₁ = 1,1 kHzfs = 5 kHzarmonica: 7f₁
fa = Hz
6.Difficile
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una misura audio richiede un rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale di almeno 40 dB per una sinusoide a fondo scala. Trova il più piccolo numero di bit dell’ADC N.

SQNR ≥ 40 dB
N =

Soluzioni

  1. 1. eq,max = 0,4028 mV
  2. 2. Rb = 128 kbit/s
  3. 3. D = 328
  4. 4. N = 11
  5. 5. fa = 2300 Hz
  6. 6. N = 7

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