Conversor analógico-digital

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Conversor analógico-digital 
O que e um conversor analogico-digital (ADC)?
a) Um dispositivo que transforma sinais digitais em sinais analogicos.
b) Um dispositivo que mede a resistencia eletrica de um circuito.
c) Um dispositivo que transforma sinais analogicos em sinais digitais.
d) Um dispositivo que armazena sinais digitais.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a c. O ADC e responsavel por converter sinais
analogicos, que sao continuos no tempo e na amplitude, em sinais digitais, que sao discretos e
podem ser processados por sistemas digitais como microcontroladores e computadores.
Qual e a principal caracteristica que define a resolucao de um ADC?
a) A velocidade de conversao do sinal.
b) A quantidade de bits usados para representar o valor digital.
c) A frequencia de amostragem minima suportada.
d) O tipo de sinal de entrada suportado.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. A resolucao de um ADC indica quantos niveis
discretos o conversor pode gerar, geralmente representada em bits. Por exemplo, um ADC de 8 bits
possui 2^8 = 256 niveis possiveis de quantizacao.
Se um ADC possui resolucao de 10 bits e uma faixa de entrada de 0 a 5 V, qual e o valor
correspondente a menor mudanca detectavel no sinal de entrada (quantizacao)?
a) 0,0195 V
b) 0,005 V
c) 0,050 V
d) 0,1 V
Resposta explicativa: A alternativa correta e a a. O valor da menor mudanca detectavel e dado por:
Resolu
c
 
a
 
o=
2
n bits
Faixa total
=
2
10
5
0,00488 V
Arredondando, temos aproximadamente 0,0049 V ou 4,88 mV.
Qual e a funcao da taxa de amostragem em um ADC?
a) Determinar o numero de bits de resolucao.
b) Determinar quantas vezes por segundo o sinal analogico e medido.
c) Garantir que o sinal seja continuo.
d) Reduzir o ruido no sinal digital.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. A taxa de amostragem indica quantas vezes por
segundo o ADC captura o valor do sinal analogico, sendo crucial para que o sinal digital represente
corretamente o sinal original, segundo o teorema de Nyquist.
O que acontece se a taxa de amostragem de um ADC for menor que o dobro da frequencia do sinal
de entrada?
a) O sinal digital sera uma copia perfeita do sinal analogico.
b) Ocorre aliasing, gerando distorcoes e informacoes incorretas.
c) A resolucao do ADC aumenta automaticamente.
d) O conversor para de funcionar.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. Se a taxa de amostragem for insuficiente,
frequencias mais altas aparecem como frequencias mais baixas no sinal digital, fenomeno chamado
aliasing. Para evitar isso, a taxa de amostragem deve ser pelo menos o dobro da frequencia
maxima do sinal, conforme o teorema de Nyquist.
Qual dos seguintes tipos de ADC e mais rapido, mas geralmente possui menor precisao?
a) ADC de aproximacao sucessiva
b) ADC flash
c) ADC sigma-delta
d) ADC por integracao
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. O ADC do tipo flash e extremamente rapido, pois
converte o sinal em um instante usando comparadores paralelos, mas sua precisao e limitada pelo
grande numero de comparadores e ruidos associados.
Qual e a principal vantagem de um ADC sigma-delta?
a) Alta velocidade de conversao
b) Alta precisao e boa rejeicao de ruido
c) Baixo custo de implementacao
d) Capacidade de converter sinais digitais em analogicos
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. O ADC sigma-delta utiliza oversampling e filtragem
digital para aumentar a precisao e reduzir ruido, sendo ideal para sinais de baixa frequencia e alta
resolucao, como em medicoes de audio ou sensores.
Em um ADC de 12 bits, qual e o numero maximo de valores digitais que podem representar o sinal
analogico de entrada?
a) 512
b) 1024
c) 2048
d) 4096
Resposta explicativa: A alternativa correta e a d. Um ADC de 12 bits possui
2
12
=4096 niveis discretos possiveis, permitindo representar o sinal analogico em 4096 passos
distintos.
O que e o ruido de quantizacao em um ADC?
a) O ruido gerado pelo proprio circuito do ADC durante a conversao.
b) A diferenca entre o valor analogico real e o valor digital aproximado.
c) O ruido presente no sinal de entrada.
d) O ruido gerado pelo sistema de alimentacao do ADC.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. O ruido de quantizacao surge porque o ADC
arredonda continuamente o valor analogico para o nivel digital mais proximo, gerando pequenas
diferencas que se manifestam como ruido no sinal digital.
Qual tipo de filtro e normalmente usado antes de um ADC para evitar aliasing?
a) Filtro passa-alta
b) Filtro passa-baixa
c) Filtro notch
d) Filtro passa-banda
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. Um filtro passa-baixa limita a frequencia maxima
do sinal antes da amostragem, garantindo que nao existam componentes acima de metade da taxa
de amostragem, prevenindo aliasing.
Um ADC possui uma faixa de entrada de 0 a 10 V e resolucao de 8 bits. Qual e a tensao
correspondente ao codigo digital 128?
a) 5 V
b) 4 V
c) 2,5 V
d) 10 V
Resposta explicativa: A alternativa correta e a c. Para calcular:
Tens
a
 
o=
2
n
1
C
o
digo
×Faixa=
255
128
×105,02 V
Na verdade, o valor correto aproximado e 5 V, entao a resposta correta e a, considerando
arredondamento.
Qual das seguintes afirmacoes sobre ADCs de aproximacao sucessiva e verdadeira?
a) Sao muito lentos, mas muito precisos.
b) Utilizam uma cadeia de comparadores paralelos para converter rapidamente.
c) Operam tentando adivinhar o valor digital, bit a bit.
d) Sao ideais apenas para sinais de audio.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a c. ADCs de aproximacao sucessiva testam cada bit,
do mais significativo ao menos significativo, para aproximar o valor digital correspondente ao sinal
analogico. Essa tecnica combina velocidade moderada e boa precisao.
Qual e a diferenca fundamental entre ADCs simultaneos (flash) e ADCs de aproximacao sucessiva?
a) O ADC flash e mais lento que o de aproximacao sucessiva.
b) O ADC flash realiza a conversao em um unico passo, enquanto o de aproximacao sucessiva
realiza bit a bit.
c) O ADC flash tem menor consumo de energia que o de aproximacao sucessiva.
d) O ADC flash nao possui resolucao definida.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. O ADC flash converte o sinal de forma instantanea
usando comparadores paralelos, enquanto o ADC de aproximacao sucessiva avalia cada bit
sequencialmente.
Em um sistema digital que utiliza um ADC, qual fator mais influencia a precisao da conversao?
a) A temperatura ambiente
b) A resolucao do ADC
c) A frequencia do sinal de saida digital
d) O tipo de microcontrolador usado
Resposta explicativa: A alternativa correta e a b. A resolucao do ADC determina quantos niveis
discretos o sinal digital pode assumir, impactando diretamente a precisao da conversao do sinal
analogico.
Por que o ADC e fundamental em sistemas de aquisicao de dados?
a) Porque ele aumenta a frequencia dos sinais de entrada.
b) Porque ele transforma sinais digitais em analogicos.
c) Porque ele permite que sistemas digitais processem sinais analogicos do mundo real.
d) Porque ele filtra ruidos do sinal de entrada.
Resposta explicativa: A alternativa correta e a c. Sistemas digitais so podem processar informacoes
em formato digital, entao o ADC e essencial para capturar sinais analogicos, como temperatura,
pressao ou audio, e converte-los em dados digitais processaveis.
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