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
∿01N = 162 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من قناة واحدة بمعدل 2 kHz ودقة 16 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 1fs = 2 kHzN = 16
Rb = kbit/s
2.سهلة
126⋮6 ch∿01N = 85 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 6 قنوات، كل منها بمعدل 5 kHz ودقة 8 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 6fs = 5 kHzN = 8
Rb = kbit/s
3.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​4800 Bd, 8E2

يرسل UART بايتات بمعدل 4800 baud بالصيغة 8E2: 8 بتات بيانات، وبت تكافؤ زوجي، و2 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 4800 Bd8E2
RB = B/s
4.متوسطة
128⋮8 ch∿01N = 121 kHz? MB

يأخذ مسجّل عينات من 8 قنوات بمعدل 1 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 12 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 5 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

n = 8fs = 1 kHzN = 12t = 5 min
M = MB
5.صعبة
1216⋮16 ch∿01tc​ = 8 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 16 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 8 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات fs لكل قناة، بوحدة kHz.

n = 16tc = 8 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

يبث محوّل ADC بـ 16 بت كل عينة عبر UART بمعدل 115200 baud وبالصيغة 8N1 (بت بدء، و8 بتات بيانات، 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 = 115200 BdN = 168N1
fmax = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 32 kbit/s
  2. 2. Rb = 240 kbit/s
  3. 3. RB = 400 B/s
  4. 4. M = 4,8 MB
  5. 5. fs = 4,808 kHz
  6. 6. fmax = 2880 Hz

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