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
f0fN​ = ?48 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 48 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 48 kHz
fN = kHz
2.سهلة
Vin​N = 161 V2ᴺ − 101 LSB = ?

لمحوّل ADC بـ 16 بت مدى دخل من 0 إلى 1 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد حجم LSB واحد بوحدة mV.

N = 16VFSR = 1 V
1 LSB = mV
3.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​57600 Bd, 8E1

يرسل UART بايتات بمعدل 57600 baud بالصيغة 8E1: 8 بتات بيانات، وبت تكافؤ زوجي، و1 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 57600 Bd8E1
RB = B/s
4.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​1200 Bd, 8E2

يرسل UART بايتات بمعدل 1200 baud بالصيغة 8E2: 8 بتات بيانات، وبت تكافؤ زوجي، و2 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 1200 Bd8E2
RB = B/s
5.صعبة
f0fs​/2fs​20 kHz3f₁?

تؤخذ عينات موجة مربعة 20 kHz بمعدل 50 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. تحتوي الموجة المربعة على التوافقيات الفردية 3f₁ و5f₁ و7f₁ وهكذا. عند أي تردد fa يظهر التوافقي 3f₁ في البيانات المأخوذة؟ أعطه بوحدة kHz.

f₁ = 20 kHzfs = 50 kHzالتوافقي: 3f₁
fa = kHz
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​16 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 16 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 115200 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 16 MHzالهدف = 115200 Bd
e = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. fN = 24 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,01526 mV
  3. 3. RB = 5236 B/s
  4. 4. RB = 100 B/s
  5. 5. fa = 10 kHz
  6. 6. e = −3,549 %

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