El documento presenta 8 problemas de evaluación sobre fundamentos de electricidad y sistemas digitales. Los problemas abarcan temas como convertidores analógico-digitales, circuitos reguladores de voltaje, filtros RC, álgebra booleana y mapas de Karnaugh. El estudiante debe resolver cada problema y seleccionar la respuesta correcta.

1. vasanza 1
FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y SISTEMAS DIGITALES
(FESD)
3ra EVALUACIÓN
Fecha: 2022/09/01 PAO1 2022-2023
Nombre: _________________________________________________ Paralelo: __________
COMPROMISO DE HONOR
Reconozco que el presente examen está diseñado para ser resuelto de manera individual, y no se permite la
ayuda de fuentes no autorizadas ni copiar. Firmo al pie del presente compromiso, como constancia de haber
leído y aceptar la declaración anterior.
Problema #1: (10%). El siguiente bloque convertidor analógico digital (ADC) de 10 bits de resolución, se tiene
un voltaje de referencia de 10Vcc. ¿cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas?
a) Con un voltaje de entrada (Vin) de 2,5 [V], la salida del convertidor ADC nos da un valor aproximado a 512.
b) Si la salida del convertidor ADC es de 127, entonces el voltaje presente en la entrada (Vin) es
aproximadamente 0,62 [V].
c) Con un voltaje de entrada (Vin) de 7,5 [V], la salida del convertidor ADC nos da un valor aproximado a 800.
d) Si la salida del convertidor ADC es de 1000, entonces el voltaje presente en la entrada (Vin) es
aproximadamente 9,77 [V].
e) Si la salida del convertidor ADC es de 512, entonces el voltaje presente en la entrada (Vin) es
aproximadamente 5 [V].
Problema #2: (10%). Calcular el valor de R2 si queremos una tensión en la salida del 317 de 7.5 V y tomamos
a R1=330 ohms: Recuerde que la ecuación para calcular dicha resistencia es R2 = (R1/Vref) (Vout - Vref) y que Vref
= 1.2Voltios.
Respuesta:
𝑅2 =
𝑅1
𝑉𝑟𝑒𝑓
(𝑉𝑜𝑢𝑡 − 𝑉𝑟𝑒𝑓)
𝑅2 =
330Ω
1.2𝑣
(7.5𝑣 − 1.2𝑣) = 1732.5Ω = 1.73𝐾Ω

2. vasanza 2
Problema #3: (20%). En la siguiente gráfica se puede observar el registro de un electrodo de Electromiografía
(EMG) durante la ejecución de una tarea motora en extremidad superior. La señal EMG tiene una amplitud en el
orden de los microvoltio - milivoltios y es susceptible a ruido debido a la adherencia del electrodo utilizado,
frecuencia cardiaca, red eléctrica, tejido adiposo, etc. Como se muestra en la Fig. 1 el análisis post adquisición en el
dominio de la frecuencia de la señal EMG indica que existe ruido de baja frecuencia menores a 5Hz debido a ruidos
relacionados a movimientos relativos y en 50 Hz debido a la red eléctrica. Las señales EMG tienen información en
el rango de 7 a 20Hz, por lo cual se sugiere diseñar un filtro RC paso banda que permita eliminar el ruido de la señal
EMG. Considere los siguientes valores presentes en el circuito:
Datos del problema
R1 15K Ω
R2 25KΩ
Frecuencia Min. EMG 7Hz
Frecuencia Max. EMG 20Hz
Se pide, calcular los valores de los capacitores C1 y C2 para el filtro paso banda de señales EMG.
Fig. 1 Análisis de la señal EMG en el dominio de la frecuencia
Respuesta:
𝐹𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑒 𝑝𝑎𝑠𝑜 𝐴𝑙𝑡𝑜 =
1
2Π𝑅1𝐶1
= 7𝐻𝑧
𝐶1 =
1
2Πx15𝐾Ωx7𝐻𝑧
= 1.515𝑥10−6
= 1.5𝜇𝐹
𝐹𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑒 𝑝𝑎𝑠𝑜 𝐵𝑎𝑗𝑜 =
1
2Π𝑅2𝐶2
= 20𝐻𝑧
𝐶2 =
1
2Πx25𝐾Ωx20𝐻𝑧
= 3.183𝑥10−7
= 0.3𝜇𝐹

3. vasanza 3
Problema #4: (10%). Dado la siguiente expresión booleana que define el comportamiento de la señal de
salida F sin minimizar, reducir dicha expresión usando mapas de Karnaugh (A, B, C, D) agrupando
unos. Luego, seleccionar cuál de las siguientes opciones es la correcta:
F = (𝐴̅ + 𝐵
̅ + 𝐶 + 𝐷
̅)(𝐴̅ + 𝐵
̅ + 𝐶̅ + 𝐷
̅)(𝐴̅ + 𝐵 + 𝐶 + 𝐷
̅)(𝐴̅ + 𝐵 + 𝐶̅ + 𝐷
̅)
a) 𝑨 + 𝑫
b) 𝑨
̅ + 𝑫
c) 𝑨 + 𝑫
̅
d) 𝑨
̅ + 𝑫
̅
Resolución:
Problema #5: (10%). Dado la siguiente expresión booleana que define el comportamiento de la señal de
salida F sin minimizar, reducir dicha expresión usando mapas de Karnaugh (A, B, C, D) agrupando
unos. Luego, seleccionar cuál de las siguientes opciones es la correcta:
F = (𝐴 + 𝐵
̅ + 𝐶 + 𝐷)(𝐴̅ + 𝐵
̅ + 𝐶 + 𝐷)(𝐴 + 𝐵 + 𝐶̅ + 𝐷
̅)(𝐴 + 𝐵
̅ + 𝐶̅ + 𝐷
̅)(𝐴̅ + 𝐵
̅ + 𝐶̅ + 𝐷
̅)(𝐴̅ +
𝐵 + 𝐶̅ + 𝐷
̅)(𝐴 + 𝐵 + 𝐶̅ + 𝐷)(𝐴̅ + 𝐵 + 𝐶̅ + 𝐷)
a) 𝐵
̅𝐶̅ + 𝐶𝐷 + 𝐵𝐶̅𝐷
̅
b) 𝐵
̅𝐶̅ + 𝐶̅𝐷 + 𝐵𝐶𝐷
̅
c) 𝐵
̅𝐶̅ + 𝐵𝐶̅𝐷
̅ + 𝐵𝐶̅𝐷
d) 𝐵
̅𝐶̅ + 𝐵𝐶𝐷
̅ + 𝐵𝐶̅𝐷
Resolución:

4. vasanza 4
Problema #6 (10%). Dado el siguiente circuito digital, utilizando algebra de boole encontrar la expresión
minimizada. Luego, seleccionar cuál de las siguientes opciones es la correcta:
a) 𝑨
̅𝑪 + 𝑩
̅𝑪
b) 𝑪(𝑨
̅ ⊕ 𝑩)
c) 𝑨𝑪
d) 𝑨𝑩𝑪
̅ + 𝑨𝑩𝑪
e) 𝑨𝑪 + 𝑩𝑪
Problema #7: (10%). Dado el siguiente circuito digital, primero obtener la expresión resultante y luego
seleccionar el mapa que corresponde al funcionamiento de dicha expresión:
a) b)
c) d)

5. vasanza 5
Resolución:
Problema #8: (20%). Dado el siguiente circuito, encontrar la expresión booleana que define el
comportamiento de la señal de salida F sin minimizar, luego reducir la expresión booleana usando mapas
de Karnaugh (A, B, C, D) agrupando unos.

6. vasanza 6
Resolución:
F=𝐴𝐵𝐶̅𝐷
̅ + 𝐴̅𝐵
̅𝐶𝐷 + 𝐴̅𝐵
̅𝐶̅ + 𝐴𝐵
̅𝐶̅𝐷 + 𝐴𝐵𝐶 + 𝐴̅𝐵𝐶𝐷
̅ + 𝐴𝐵
̅𝐶 + 𝐴̅𝐵𝐶̅
C, D A, B 00 01 11 10
00 1 1 1 0
01 1 1 0 1
11 1 0 1 1
10 0 1 1 1
F=𝑨𝑪 + 𝑨
̅𝑪
̅ + 𝑩
̅𝑫 + 𝑩𝑫
̅ = 𝑨ʘ𝑪 + 𝑩⨁𝑫
𝐴̅𝐶̅
𝐴𝐶
𝐵𝐷
̅
𝐵
̅𝐷