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
f0fs​/2fs​ = ?3 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 3 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 3 kHz
fs,min = kHz
2.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
3.متوسطة
Vin​N = 105 V2ᴺ − 101 LSB0,896 V?

محوّل ADC بـ 10 بت ومدى دخل من 0 إلى 5 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 0,896 V.

N = 10VFSR = 5 VVin = 0,896 V
D =
4.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​2400 Bd, 8E1

يرسل UART بايتات بمعدل 2400 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 = 2400 Bd8E1
RB = B/s
5.صعبة
T20 mV/°C×20∿01N = 10, 5 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 20 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 20 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 10 بت ومدى من 0 إلى 5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 20 mV/°CG = 20N = 10VFSR = 5 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​8 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 8 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 19200 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 8 MHzالهدف = 19200 Bd
e = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. fs,min = 6 kHz
  2. 2. 1 LSB = 0,6104 mV
  3. 3. D = 183
  4. 4. RB = 218,2 B/s
  5. 5. ΔTLSB = 0,01221 °C
  6. 6. e = 0,1603 %

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