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
Vin​N = 122,5 V2ᴺ − 101 LSB = ?

لمحوّل ADC بـ 12 بت مدى دخل من 0 إلى 2,5 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد حجم LSB واحد بوحدة mV.

N = 12VFSR = 2,5 V
1 LSB = mV
2.سهلة
f0fN​ = ?2 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 2 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 2 kHz
fN = kHz
3.متوسطة
tTs​ = 1/fs​f = 160 kHzfs​ = 100 kHz

تؤخذ عينات موجة جيبية 160 kHz بمعدل 100 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. عند أي تردد fa تظهر في العينات؟ أعطه بوحدة kHz.

f = 160 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
4.متوسطة
Vin​N = 18VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 18 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 18
SQNR = dB
5.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 10 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 9600 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 10 MHzالهدف = 9600 Bd
e = %
6.صعبة
128⋮8 ch∿01tc​ = 1 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 8 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 1 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 = 8tc = 1 µstset = 0,5 µs
fs = kHz

مفتاح الإجابات

  1. 1. 1 LSB = 0,6104 mV
  2. 2. fN = 1 kHz
  3. 3. fa = 40 kHz
  4. 4. SQNR = 110,1 dB
  5. 5. e = 0,1603 %
  6. 6. fs = 83,33 kHz

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