تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 50 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.
ورقة عمل اكتساب البيانات وأخذ العينات مع الإجابات
1.سهلة
fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
2.سهلة
تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 1 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.
fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
3.متوسطة
تؤخذ عينات موجة جيبية 6,8 kHz بمعدل 4 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. عند أي تردد fa تظهر في العينات؟ أعطه بوحدة Hz.
f = 6,8 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
4.متوسطة
أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 14 بت لموجة جيبية بمدى كامل.
N = 14
SQNR = dB
5.صعبة
يعطي مستشعر حرارة 5 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 2,5 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 10 بت ومدى من 0 إلى 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.
S = 5 mV/°CG = 2,5N = 10VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
تؤخذ عينات موجة مربعة 400 Hz بمعدل 2 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. تحتوي الموجة المربعة على التوافقيات الفردية 3f₁ و5f₁ و7f₁ وهكذا. عند أي تردد fa يظهر التوافقي 7f₁ في البيانات المأخوذة؟ أعطه بوحدة Hz.
f₁ = 400 Hzfs = 2 kHzالتوافقي: 7f₁
fa = Hz
مفتاح الإجابات
- 1. fs,min = 100 kHz
- 2. fs,min = 2 kHz
- 3. fa = 1200 Hz
- 4. SQNR = 86,04 dB
- 5. ΔTLSB = 0,2578 °C
- 6. fa = 800 Hz
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.