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
1216⋮16 ch∿01N = 2410 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 16 قنوات، كل منها بمعدل 10 kHz ودقة 24 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 16fs = 10 kHzN = 24
Rb = kbit/s
2.سهلة
Vin​N = 1610 V2ᴺ − 101 LSB

لمحوّل ADC بـ 16 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 10 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم eq,max بوحدة mV.

N = 16VFSR = 10 V
eq,max = mV
3.متوسطة
Vin​N = 6VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 6 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 6
SQNR = dB
4.متوسطة
Vin​N = ?100 °C2ᴺ − 10≤ 0,5 °C

يقيس مستشعر درجة الحرارة على مدى 100 °C، ويملأ خرجه مدى دخل محوّل ADC كاملًا. يجب أن تميّز القراءة 0,5 °C. أوجد أصغر عدد من البتات N يحتاجه محوّل ADC.

المدى = 100 °Cالدقة = 0,5 °C
N =
5.صعبة
126⋮6 ch∿01tc​ = 10 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 6 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 10 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 0,5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات fs لكل قناة، بوحدة kHz.

n = 6tc = 10 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.صعبة
T10 mV/°C×20∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 10 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 20 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 8 بت ومدى من 0 إلى 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 10 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 3840 kbit/s
  2. 2. eq,max = 0,07629 mV
  3. 3. SQNR = 37,88 dB
  4. 4. N = 8
  5. 5. fs = 15,87 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,1953 °C

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