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
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?9600 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 9600 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 9600 Bd
Tb = µs
2.سهلة
f0fs​/2fs​ = ?1 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 1 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 1 kHz
fs,min = kHz
3.متوسطة
Vin​N = 123,3 V01 LSB2,963 V?

محوّل ADC بـ 12 بت ومدى دخل من 0 إلى 3,3 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 2,963 V.

N = 12VFSR = 3,3 VVin = 2,963 V
D =
4.متوسطة
Vin​N = ?1000 mm2ᴺ − 10≤ 0,2 mm

يقيس مستشعر المسافة على مدى 1000 mm، ويملأ خرجه مدى دخل محوّل ADC كاملًا. يجب أن تميّز القراءة 0,2 mm. أوجد أصغر عدد من البتات N يحتاجه محوّل ADC.

المدى = 1000 mmالدقة = 0,2 mm
N =
5.صعبة
1216⋮16 ch∿01tc​ = 5 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 16 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 5 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 = 16tc = 5 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​115200 Bd, 8E1

يبث محوّل ADC بـ 16 بت كل عينة عبر UART بمعدل 115200 baud وبالصيغة 8E1 (بت بدء، و8 بتات بيانات، وتكافؤ زوجي، وبت إيقاف واحد). تُرسل كل عينة في 2 بايت كاملة والوصلة مشغولة طوال الوقت. أوجد أعلى تردد للإشارة fmax يمكن أخذ عيناته دون تداخل طيفي، بوحدة Hz.

baud = 115200 BdN = 168E1
fmax = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Tb = 104,2 µs
  2. 2. fs,min = 2 kHz
  3. 3. D = 3677
  4. 4. N = 13
  5. 5. fs = 11,36 kHz
  6. 6. fmax = 2618 Hz

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