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
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

Um sinal de sensor contém frequências de até 1 kHz. Encontre a taxa de amostragem mínima fs,min que o captura sem aliasing.

fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
2.Fácil
123⋮3 ch∿01N = 100,5 kHz? kbit/s

Um registrador de dados amostra 3 canais, cada um a 0,5 kHz com resolução de 10 bits. Encontre a taxa de dados bruta Rb em kbit/s.

n = 3fs = 0,5 kHzN = 10
Rb = kbit/s
3.Média
Vin​N = 10VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Encontre a relação sinal-ruído de quantização ideal SQNR de um ADC de 10 bits para uma senoide de fundo de escala.

N = 10
SQNR = dB
4.Média
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 11 LSB0,284 V?

Um ADC de 12 bits com faixa de entrada de 0 a 3,3 V trunca: seu código de saída é ⌊Vin/LSB⌋ com 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Encontre o código de saída decimal D para uma entrada de 0,284 V.

N = 12VFSR = 3,3 VVin = 0,284 V
D =
5.Difícil
T20 mV/°C×20∿01N = 10, 3,3 V? °C/LSB

Um sensor de temperatura fornece 20 mV/°C (0 V a 0 °C). Seu sinal é amplificado 20 vezes e entra em um ADC de 10 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 = 20 mV/°CG = 20N = 10VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.Difícil
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

Um ADC de 16 bits transmite cada amostra por uma UART a 9600 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 = 9600 BdN = 168N1
fmax = Hz

Gabarito

  1. 1. fs,min = 2 kHz
  2. 2. Rb = 15 kbit/s
  3. 3. SQNR = 61,96 dB
  4. 4. D = 352
  5. 5. ΔTLSB = 0,008057 °C
  6. 6. fmax = 240 Hz

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