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
Vin​N = 81 V2ᴺ − 101 LSB

لمحوّل ADC بـ 8 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 1 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم eq,max بوحدة mV.

N = 8VFSR = 1 V
eq,max = mV
2.سهلة
123⋮3 ch∿01N = 1610 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 3 قنوات، كل منها بمعدل 10 kHz ودقة 16 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 3fs = 10 kHzN = 16
Rb = kbit/s
3.متوسطة
Vin​N = 82,5 V2ᴺ − 11 LSB0,27 V?

محوّل ADC بـ 8 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 0,27 V.

N = 8VFSR = 2,5 VVin = 0,27 V
D =
4.متوسطة
Vin​N = 12VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 12 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 12
SQNR = dB
5.صعبة
128⋮8 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 2,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 8 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 1 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 2,5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات fs لكل قناة، بوحدة kHz.

n = 8tc = 1 µstset = 2,5 µs
fs = kHz
6.صعبة
f0fs​/2fs​440 Hz3f₁?

تؤخذ عينات موجة مربعة 440 Hz بمعدل 2 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. تحتوي الموجة المربعة على التوافقيات الفردية 3f₁ و5f₁ و7f₁ وهكذا. عند أي تردد fa يظهر التوافقي 3f₁ في البيانات المأخوذة؟ أعطه بوحدة Hz.

f₁ = 440 Hzfs = 2 kHzالتوافقي: 3f₁
fa = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. eq,max = 1,953 mV
  2. 2. Rb = 480 kbit/s
  3. 3. D = 27
  4. 4. SQNR = 74 dB
  5. 5. fs = 35,71 kHz
  6. 6. fa = 680 Hz

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