crsa_td8_can-cna.odt - à partir d'un doc de E.PEROCHON et J.DESFONTAINES, Section Sciences de l’Ingénieur - 18/03/13 EXERCICES sur les CONVERTISSEURS : CAN et CNA Exercices sur les CNA Exercice n°1 : Soit un CNA à 5 bits. La tension de sortie Vs vaut 0.2V lorsque le mot d’entrée est 00001. • Quelle est la valeur de Vs correspondant à la pleine échelle ? Exercice n°2 : Soit un CNA à 5 bits. Lorsque le mot d’entrée est 10100, la tension de sortie Vs vaut 5V. • Que vaut Vs pour un mot d’entrée de 11101 ? Exercice n°3 : Soit un CNA à 8 bits ayant une pleine échelle égale à 10V. Soit l’octet A=10010110, appliqué à l’entrée de ce convertisseur. • Calculer la tension de sortie pour ce mot binaire. Exercice n°4 : Soit un CNA à 10 bits. La valeur pleine échelle est de 5V. • Calculer la tension de sortie Vs pour un mot d’entrée A=1100101101 Exercice sur les CAN Exercice n°1 : Le CAN d'entrée d'une carte d'acquisition possède les caractéristiques suivantes : Gamme 0 à 5,12V et 10 bits. • Quelle est la valeur numérique maximale N max de sortie de ce CAN ? • Quelle est sa tension pleine échelle ? • Quelle est sa résolution ? Exercice n°2 : Pour l'équipement des salles de chimie du lycée, on a besoin de cartes d'acquisition pouvant mesurer des tensions allant de 0 à 4,5V à 10mV près. Le modèle le moins cher trouvé dans le commerce contient un CAN 8 bits de calibre 5,0V. 1) Déterminer sa résolution. 2) Ce modèle correspondait-il aux spécifications ? 3) En ayant la même gamme , combien le CAN devrait-il au minimum avoir de digits pour que sa précision soit suffisante? Exercice n°3 : Un multimètre numérique contient un CAN 16 digits. - Quelle est la valeur numérique de sortie maximale de ce CAN ? - Calculer la résolution du CAN quand il est utilisé sur la gamme -20V / +20V (calibre 20V du multimètre). Exercice n°4 : Le PCF8591 est un convertisseur analogique numérique et numérique analogique avec quatre entrées analogiques, une sortie analogique et une interface I²C (bus série). Les données sont transférées par le bus série. Le constructeur donne les caractéristiques (voir au dos) : 1) Quel type de conversion traite ces deux caractéristiques ? 2) Pour la première caractéristique : Vagnd = 0V ; Vain est la valeur analogique à convertir. a- Sur combien de bits est codé le mot numérique ?Cette conversion est –elle unipolaire ou bipolaire ? b- Calculer la valeur de Vref pour avoir un quantum de 19,53 mV. c- Calculer la valeur de Vain si le mot numérique obtenu est égal à 0D. d- Donner les codes correspondants si l’entrée analogique est de 2,79V, 2,8V, puis de 2,81V. e- Dessiner la partie de courbe illustrant ces trois points. 3) Pour la deuxième caractéristique : selon sa programmation, ce circuit particulier est capable de donner la valeur numérique correspondant à la différence entre deux entrées Vain+ et Vain-. a- Calculer le quantum si Vref est de 5V. b- Donner les 2 valeurs extrêmes de (Vain+- Vain-). Page 1 sur 2

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EXERCICES sur les CONVERTISSEURS : CAN et CNA

Exercices sur les CNA

Exercice n°1 : Soit un CNA à 5 bits. La tension de sortie Vs vaut 0.2V lorsque le mot d’entrée est 00001.• Quelle est la valeur de Vs correspondant à la pleine échelle ?

Exercice n°2 : Soit un CNA à 5 bits. Lorsque le mot d’entrée est 10100, la tension de sortie Vs vaut 5V.• Que vaut Vs pour un mot d’entrée de 11101 ?

Exercice n°3 : Soit un CNA à 8 bits ayant une pleine échelle égale à 10V. Soit l’octet A=10010110, appliqué à l’entrée de ce convertisseur.• Calculer la tension de sortie pour ce mot binaire.

Exercice n°4 : Soit un CNA à 10 bits. La valeur pleine échelle est de 5V.• Calculer la tension de sortie Vs pour un mot d’entrée A=1100101101

Exercice sur les CAN

Exercice n°1 : Le CAN d'entrée d'une carte d'acquisition possède les caractéristiques suivantes : Gamme 0 à 5,12V et 10 bits.• Quelle est la valeur numérique maximale Nmax de sortie de ce CAN ? • Quelle est sa tension pleine échelle ? • Quelle est sa résolution ?

Exercice n°2 : Pour l'équipement des salles de chimie du lycée, on a besoin de cartes d'acquisition pouvant mesurer des tensions allant de 0 à 4,5V à 10mV près. Le modèle le moins cher trouvé dans le commerce contient un CAN 8 bits de calibre 5,0V.1) Déterminer sa résolution.2) Ce modèle correspondaitil aux spécifications ? 3) En ayant la même gamme , combien le CAN devraitil au minimum avoir de digits pour que sa précision soit suffisante?

Exercice n°3 : Un multimètre numérique contient un CAN 16 digits. - Quelle est la valeur numérique de sortie maximale de ce CAN ? - Calculer la résolution du CAN quand il est utilisé sur la gamme 20V / +20V (calibre 20V du multimètre).

Exercice n°4 :Le PCF8591 est un convertisseur analogique numérique et numérique analogique avec quatre entrées analogiques, une sortie analogique et une interface I²C (bus série).Les données sont transférées par le bus série.Le constructeur donne les caractéristiques (voir au dos) :1) Quel type de conversion traite ces deux caractéristiques ?2) Pour la première caractéristique : Vagnd = 0V ; Vain est la valeur analogique à convertir.

a Sur combien de bits est codé le mot numérique ?Cette conversion est –elle unipolaire ou bipolaire ?b Calculer la valeur de Vref pour avoir un quantum de 19,53 mV.c Calculer la valeur de Vain si le mot numérique obtenu est égal à 0D.d Donner les codes correspondants si l’entrée analogique est de 2,79V, 2,8V, puis de 2,81V.e Dessiner la partie de courbe illustrant ces trois points.

3) Pour la deuxième caractéristique : selon sa programmation, ce circuit particulier est capable de donner la valeur numérique correspondant à la différence entre deux entrées Vain+ et Vain.

a Calculer le quantum si Vref est de 5V.b Donner les 2 valeurs extrêmes de (Vain+ Vain).

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