Si vuole analizzare a distanza il rumore presente in un
ambiente. A tale scopo vengono istallati in posizione opportuna tra Trasduttori
che forniscono in uscita segnali analogici aventi una dinamica compresa tra
-23dBmo e +1dBmo, che debbono avere un limite superiore di frequenza di 4.5KHz.
Attraverso le operazioni di campionamento, quantizzazione
lineare e codificazione a 8 bit, i segnali vengono organizzati in una trama PCM
costituita da un canale per il sincronismo e dai tre canali del sistema di
rilevazione. La trama così organizzata è inviata, su fibra ottica, ad un centro
di elaborazione distante 3Km.
Il candidato, formulate le necessarie ipotesi aggiuntive:
a) calcoli la frequenza di campionamento e le
temporizzazioni necessarie alla corretta formazione della trama;
b) disegni lo schema a blocchi del sistema,
descrivendo in dettaglio la funzione di ciascun blocco ed evidenziando in
particolare le soluzioni adottate per la temporizzazione;
c) progetti il filtro PASSA-BASSO e le interfacce
necessarie per adattare i livelli dei segnali a quelli del blocco di
conversione, sapendo che quest'ultimo accetta in ingresso segnali compresi tra
0V e 10V oppure tra -5V e +5V e che i livelli assoluti di potenza coincidono
con i livelli assoluti di tensione;
d) illustri come si potrebbe utilizzare un
Microprocessore per generare almeno uno dei segnali di sincronismo, mostrando
la struttura del programma.
Sapendo inoltre che la fibra ottica impiegata per la
trasmissione è del tipo step-index e che la sorgente optoelettronica all'uscita
del sistema PCM è un LED che emette una radiazione con potenza 8mW, il
candidato esegua il calcolo della potenza che giunge al rivelatore, tenendo
presente che l'attenuazione propria della fibra è di 2dB/Km, che ogni giunzione
fibra-fibra provoca un'attenuazione di 2 dB, che le perdite di accoppiamento
tra LED e fibra possono essere valutate globalmente in 14dB e che la pezzatura
della fibra usata è di 500m.