Exercício 2. Um conversos analógico-digital (ADC) de aproximação sucessiva e com 12 bits usa um clock interno de 6 MHz . Suponha que cada conversão exija exatamente
ciclos de clock e que o tempo de aquisição do sinal seja desprezível.
- Qual é o mínimo período de amostragem que pode ser utilizado para garantir que haja tempo de converter o sinal analógico em digital?
- Usando o período de amostragem do item anterior e se o sinal de entrada for uma senoide de 40 kHz , quantas amostras em um período da senoíde o ADC consegue capturar?
Passo 1
O enunciado descreve um ADC de aproximação sucessiva de 12 bits com clock interno de 6 MHz, em que cada conversão leva exatamente
ciclos de clock e o tempo de aquisição é desprezível. Precisamos (a) determinar o menor período de amostragem
que ainda permita concluir a conversão antes da próxima amostra e (b), usando esse
, calcular quantas amostras cabem num período de uma senoide de 40 kHz.
Passo 2
O clock interno tem período
Como cada conversão exige
ciclos, o tempo de conversão é
Para que a próxima amostra não atrase a conversão, o período de amostragem mínimo é
Passo 3
O correspondente valor máximo de taxa de amostragem é
Passo 4
Para um sinal senoidal de frequência
, o período do sinal é
O número de amostras por período de senoide é
Resposta
a)
s.
b) Número de amostras por período de 40 kHz: .
b) Número de amostras por período de 40 kHz: