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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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
f0fN​ = ?44,1 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 44,1 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 44,1 kHz
fN = kHz
2.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
3.متوسطة
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB1,63 V?

محوّل ADC بـ 12 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 1,63 V.

N = 12VFSR = 2,5 VVin = 1,63 V
D =
4.متوسطة
124⋮4 ch∿01N = 1220 kHz? MB

يأخذ مسجّل عينات من 4 قنوات بمعدل 20 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 12 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 30 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

n = 4fs = 20 kHzN = 12t = 30 min
M = MB
5.صعبة
T10 mV/°C×10∿01N = 8, 2,5 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 10 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 10 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 8 بت ومدى من 0 إلى 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 10 mV/°CG = 10N = 8VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

يتطلب قياس صوتي نسبة إشارة إلى ضجيج تكميم مثالية لا تقل عن 100 dB لموجة جيبية بمدى كامل. أوجد أصغر عدد من بتات ADC N.

SQNR ≥ 100 dB
N =

مفتاح الإجابات

  1. 1. fN = 22,05 kHz
  2. 2. eq,max = 1,953 mV
  3. 3. D = 2670
  4. 4. M = 288 MB
  5. 5. ΔTLSB = 0,09766 °C
  6. 6. N = 17

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