Lista de exercícios de Aquisição de dados e amostragem com respostas

Um enlace UART funciona a 57600 baud. Encontre a duração T_b de um bit, em µs.

Um ADC amostra a 10 kHz. Encontre a frequência de Nyquist f_N, a maior frequência de sinal que ele consegue representar sem aliasing.

Um ADC de 8 bits com faixa de entrada de 0 a 5 V trunca: seu código de saída é ⌊V_in/LSB⌋ com 1 LSB = V_FSR/2ᴺ. Encontre o código de saída decimal D para uma entrada de 3,785 V.

Um gravador amostra um canal a 2 kHz com um ADC de 16 bits. Cada amostra é armazenada em bytes inteiros. Encontre a memória M necessária para uma gravação de 60 min, em MB (1 MB = 10⁶ bytes).

Uma onda quadrada de 400 Hz é amostrada a 2 kHz sem filtro antialiasing. Uma onda quadrada contém os harmônicos ímpares 3f₁, 5f₁, 7f₁, … Em que frequência f_a o harmônico 7f₁ aparece nos dados amostrados? Dê em Hz.

Um sensor de temperatura fornece 10 mV/°C (0 V a 0 °C). Seu sinal é amplificado 1 vezes e entra em um ADC de 10 bits com faixa de 0 a 2,5 V (1 LSB = V_FSR/2ᴺ). Encontre a variação de temperatura ΔT_LSB que corresponde a um LSB.