Lista de exercícios de Aquisição de dados e amostragem com respostas

Lista de exercícios de Aquisição de dados e amostragem grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
f0fN​ = ?8 kHz

Um ADC amostra a 8 kHz. Encontre a frequência de Nyquist fN, a maior frequência de sinal que ele consegue representar sem aliasing.

fs = 8 kHz
fN = kHz
2.Fácil
f0fs​/2fs​ = ?22 kHz

Um sinal de sensor contém frequências de até 22 kHz. Encontre a taxa de amostragem mínima fs,min que o captura sem aliasing.

fmax = 22 kHz
fs,min = kHz
3.Média
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​38400 Bd, 8E2

Uma UART envia bytes a 38400 baud no formato 8E2: 8 bits de dados, um bit de paridade par e 2 bit(s) de parada, além do bit de início. Encontre o maior número de bytes de dados por segundo que ela consegue transferir.

baud = 38400 Bd8E2
RB = B/s
4.Média
tTs​ = 1/fs​f = 1,5 kHzfs​ = 2 kHz

Uma onda senoidal de 1,5 kHz é amostrada a 2 kHz sem filtro antialiasing. Em que frequência fa ela aparece nas amostras? Dê em Hz.

f = 1,5 kHzfs = 2 kHz
fa = Hz
5.Difícil
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

Um ADC de 12 bits transmite cada amostra por uma UART a 19200 baud, formato 8N1 (bit de início, 8 bits de dados, 1 bit de parada). Cada amostra é enviada como 2 byte(s) inteiro(s) e o enlace fica ocupado o tempo todo. Encontre a maior frequência de sinal fmax que pode ser amostrada sem aliasing, em Hz.

baud = 19200 BdN = 128N1
fmax = Hz
6.Difícil
T10 mV/°C×1∿01N = 12, 3,3 V? °C/LSB

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 12 bits com faixa de 0 a 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Encontre a variação de temperatura ΔTLSB que corresponde a um LSB.

S = 10 mV/°CG = 1N = 12VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C

Gabarito

  1. 1. fN = 4 kHz
  2. 2. fs,min = 44 kHz
  3. 3. RB = 3200 B/s
  4. 4. fa = 500 Hz
  5. 5. fmax = 480 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,08057 °C

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