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 = 1220 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 16 قنوات، كل منها بمعدل 20 kHz ودقة 12 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 16fs = 20 kHzN = 12
Rb = kbit/s
2.سهلة
f0fs​/2fs​ = ?50 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 50 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 50 kHz
fs,min = kHz
3.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​1200 Bd, 8N1

يرسل UART بايتات بمعدل 1200 baud بالصيغة 8N1: 8 بتات بيانات، بلا تكافؤ، و1 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 1200 Bd8N1
RB = B/s
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
f0fs​/2fs​2fs​1,75 kHz7f₁?

تؤخذ عينات موجة مربعة 1,75 kHz بمعدل 5 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 = 1,75 kHzfs = 5 kHzالتوافقي: 7f₁
fa = Hz
6.صعبة
T5 mV/°C×20∿01N = 10, 10 V? °C/LSB

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

S = 5 mV/°CG = 20N = 10VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 3840 kbit/s
  2. 2. fs,min = 100 kHz
  3. 3. RB = 120 B/s
  4. 4. SQNR = 110,1 dB
  5. 5. fa = 2250 Hz
  6. 6. ΔTLSB = 0,09766 °C

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