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 = 145 V2ᴺ − 101 LSB = ?

Un ADC a 14 bit ha un campo d’ingresso da 0 a 5 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova la dimensione di un LSB in mV.

N = 14VFSR = 5 V
1 LSB = mV
2.Facile
Vin​N = 141 V2ᴺ − 101 LSB

Un ADC a 14 bit che arrotonda al codice più vicino ha un campo d’ingresso da 0 a 1 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova il massimo errore di quantizzazione eq,max in mV.

N = 14VFSR = 1 V
eq,max = mV
3.Media
Vin​N = 16VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Trova il rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale SQNR di un ADC a 16 bit per una sinusoide a fondo scala.

N = 16
SQNR = dB
4.Media
Vin​N = ?400 °C2ᴺ − 10≤ 0,25 °C

Un sensore misura temperatura su un campo di 400 °C e la sua uscita riempie tutto il campo d’ingresso di un ADC. La lettura deve risolvere 0,25 °C. Trova il più piccolo numero di bit N necessario all’ADC.

campo = 400 °Crisoluzione = 0,25 °C
N =
5.Difficile
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Una misura audio richiede un rapporto segnale/rumore di quantizzazione ideale di almeno 85 dB per una sinusoide a fondo scala. Trova il più piccolo numero di bit dell’ADC N.

SQNR ≥ 85 dB
N =
6.Difficile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​230400 Bd, 8E1

Un ADC a 10 bit invia ogni campione tramite UART a 230400 baud, formato 8E1 (bit di start, 8 bit di dati, parità pari, 1 bit di stop). Ogni campione è inviato come 2 byte interi e il collegamento è occupato in continuazione. Trova la frequenza massima del segnale fmax che può essere campionata senza aliasing, in Hz.

baud = 230400 BdN = 108E1
fmax = Hz

Soluzioni

  1. 1. 1 LSB = 0,3052 mV
  2. 2. eq,max = 0,03052 mV
  3. 3. SQNR = 98,08 dB
  4. 4. N = 11
  5. 5. N = 14
  6. 6. fmax = 5236 Hz

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