ورقة عمل اكتساب البيانات وأخذ العينات مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في اكتساب البيانات وأخذ العينات: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
124⋮4 ch∿01N = 105 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 4 قنوات، كل منها بمعدل 5 kHz ودقة 10 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 4fs = 5 kHzN = 10
Rb = kbit/s
2.سهلة
Vin​N = 810 V2ᴺ − 101 LSB = ?

لمحوّل ADC بـ 8 بت مدى دخل من 0 إلى 10 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد حجم LSB واحد بوحدة mV.

N = 8VFSR = 10 V
1 LSB = mV
3.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​11·Tb​19200 Bd, 8N2

يرسل UART بايتات بمعدل 19200 baud بالصيغة 8N2: 8 بتات بيانات، بلا تكافؤ، و2 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 19200 Bd8N2
RB = B/s
4.متوسطة
Vin​N = 102,5 V2ᴺ − 101 LSB0,568 V?

محوّل ADC بـ 10 بت ومدى دخل من 0 إلى 2,5 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 0,568 V.

N = 10VFSR = 2,5 VVin = 0,568 V
D =
5.صعبة
T10 mV/°C×20∿01N = 8, 3,3 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 10 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 20 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 8 بت ومدى من 0 إلى 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 10 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​19200 Bd, 8E1

يبث محوّل ADC بـ 16 بت كل عينة عبر UART بمعدل 19200 baud وبالصيغة 8E1 (بت بدء، و8 بتات بيانات، وتكافؤ زوجي، وبت إيقاف واحد). تُرسل كل عينة في 2 بايت كاملة والوصلة مشغولة طوال الوقت. أوجد أعلى تردد للإشارة fmax يمكن أخذ عيناته دون تداخل طيفي، بوحدة Hz.

baud = 19200 BdN = 168E1
fmax = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 200 kbit/s
  2. 2. 1 LSB = 39,06 mV
  3. 3. RB = 1745 B/s
  4. 4. D = 232
  5. 5. ΔTLSB = 0,06445 °C
  6. 6. fmax = 436,4 Hz

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.