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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?1200 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 1200 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 1200 Bd
Tb = µs
2.سهلة
f0fs​/2fs​ = ?0,5 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 0,5 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 0,5 kHz
fs,min = kHz
3.متوسطة
Vin​N = 24VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 24 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 24
SQNR = dB
4.متوسطة
Vin​N = ?5 V2ᴺ − 10≤ 10 mV

يجب أن يميّز محوّل ADC ذو مدى دخل من 0 إلى 5 V خطوات بحجم 10 mV أو أصغر. أوجد أصغر عدد من البتات N.

VFSR = 5 Vالدقة = 10 mV
N =
5.صعبة
128⋮8 ch∿01tc​ = 2 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 8 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 2 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 = 8tc = 2 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​38400 Bd, 8E1

يبث محوّل ADC بـ 12 بت كل عينة عبر UART بمعدل 38400 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 = 38400 BdN = 128E1
fmax = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tb = 833,3 µs
  2. 2. fs,min = 1 kHz
  3. 3. SQNR = 146,2 dB
  4. 4. N = 9
  5. 5. fs = 17,86 kHz
  6. 6. fmax = 872,7 Hz

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