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

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

Un segnale di un sensore contiene frequenze fino a 50 kHz. Trova la frequenza di campionamento minima fs,min che lo acquisisce senza aliasing.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
2.Facile
Vin​N = 102,5 V2ᴺ − 101 LSB

Un ADC a 10 bit che arrotonda al codice più vicino ha un campo d’ingresso da 0 a 2,5 V. Con 1 LSB = VFSR/2ᴺ, trova il massimo errore di quantizzazione eq,max in mV.

N = 10VFSR = 2,5 V
eq,max = mV
3.Media
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB1,559 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 1,559 V.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 1,559 V
D =
4.Media
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB1,836 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 1,836 V.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 1,836 V
D =
5.Difficile
T1 mV/°C×2,5∿01N = 8, 2,5 V? °C/LSB

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

S = 1 mV/°CG = 2,5N = 8VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.Difficile
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​9600 Bd, 8E1

Un ADC a 16 bit invia ogni campione tramite UART a 9600 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 = 9600 BdN = 168E1
fmax = Hz

Soluzioni

  1. 1. fs,min = 100 kHz
  2. 2. eq,max = 1,221 mV
  3. 3. D = 483
  4. 4. D = 569
  5. 5. ΔTLSB = 3,906 °C
  6. 6. fmax = 218,2 Hz

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