Rumore: esercizi

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Stesura preliminare

Quesiti

Cosa distingue il rumore di origine interna da quello di origine esterna?
Perché il rumore di origine interna è più difficile da mitigare?
Quali sono le caratteristiche del rumore termico?
Cosa è il rapporto segnale/rumore?
Cosa è la capacità di canale e come è influenzata dal rumore?
Su quali parametri è possibile operare per migliorare la capacità di canale?
Cosa è il rumore di conversione in un ADC? Da cosa dipende?

Esercizio 1

Quanto vale il rumore (termico) all'ingresso di un ricevitore WiFi che trasmette a 5.2 GHz usando un canale di ampiezza 20 MHz?

Come cambia il rumore usando una frequenza intorno ai 2.4 GHz?

Come cambia il rumore se il canale ha ampiezza 80 MHz?

[-101 dBm, -101 dBm, -95 dBm]

Esercizio 2

Un ricevitore satellitare ha l'antenna puntata verso il cielo (T = 10 K) e banda 20 MHz. Quanto rumore è ricevuto?

Se il segnale ricevuto è -80 dBm, quanto vale il SNR?

[-116 dBm; 36 dB]

Esercizio 3

La distanza di una stazione radio è 10 km, non vi sono ostacoli intermedi; la frequenza della portante è 110 MHz ed il canale ha banda pari a 180 kHz. Il trasmettitore ha una potenza di 40 dBm; il guadagno sia dell'antenna trasmittente che ricevente è 3 dBi. Quale è il SNR del segnale ricevuto dal ricevitore?

Esercizio 4

Un canale WiFi con banda di 80 MHz. Il segnale ha potenza -60 dBm. Determinare la capacità di canale teorica.

[925 Mbit/s]

Esercizio 5

Quale è il SNR di un convertitore analogico digitale ideale da 16 bit?

[98.1 dB]

Esercizio 6

MCP3202 è un ADC con interfaccia SPI. Individuare sui fogli tecnici:

La risoluzione N
L'ENOB per un segnale sinusoidale con frequenza 1 kHz, campionato a 100 kHz

Calcolare inoltre il rapporto segnale rumore ideale e reale.

[12 bit, 11.7 bit circa, 74 dB, 72.1 dB]

Esercizio 7

Disegnare come il rumore termico sommato ad una sinusoide appare:

nel dominio del tempo
nel dominio della frequenza

Pagina creata nel marzo 2023
Ultima modifica: 9 marzo 2023