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
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
2.Facile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

Un collegamento UART funziona a 9600 baud. Trova la durata Tb di un bit, in µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
3.Media
tTs​ = 1/fs​f = 6 kHzfs​ = 8 kHz

Una sinusoide a 6 kHz è campionata a 8 kHz senza filtro anti-aliasing. A quale frequenza fa compare nei campioni? Esprimila in Hz.

f = 6 kHzfs = 8 kHz
fa = Hz
4.Media
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​2400 Bd, 8N2

Una UART invia byte a 2400 baud nel formato 8N2: 8 bit di dati, nessuna parità e 2 bit di stop, più il bit di start. Trova il massimo numero di byte di dati al secondo che può trasferire.

baud = 2400 Bd8N2
RB = B/s
5.Difficile
122 ch∿01tc​ = 10 µstset​ = 2 µsfs​ = ?

Un multiplexer a 2 canali alimenta un solo ADC. Ogni conversione dura 10 µs e dopo ogni commutazione di canale l’ingresso richiede 2 µs per assestarsi. I canali sono scansionati a turno senza pause. Trova la frequenza di campionamento fs di ciascun canale, in kHz.

n = 2tc = 10 µstset = 2 µs
fs = kHz
6.Difficile
T10 mV/°C×5∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

Un sensore di temperatura fornisce 10 mV/°C (0 V a 0 °C). Il suo segnale è amplificato 5 volte e inviato a un ADC a 8 bit con campo da 0 a 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Trova la variazione di temperatura ΔTLSB corrispondente a un LSB.

S = 10 mV/°CG = 5N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Soluzioni

  1. 1. fs,min = 2 kHz
  2. 2. Tb = 104,2 µs
  3. 3. fa = 2000 Hz
  4. 4. RB = 218,2 B/s
  5. 5. fs = 41,67 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,7813 °C

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