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​ = ?10 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 10 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 10 kHz
fN = kHz
2.سهلة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?38400 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 38400 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 38400 Bd
Tb = µs
3.متوسطة
Vin​N = ?100 mm2ᴺ − 10≤ 0,5 mm

يقيس مستشعر المسافة على مدى 100 mm، ويملأ خرجه مدى دخل محوّل ADC كاملًا. يجب أن تميّز القراءة 0,5 mm. أوجد أصغر عدد من البتات N يحتاجه محوّل ADC.

المدى = 100 mmالدقة = 0,5 mm
N =
4.متوسطة
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 2 mV

يجب أن يميّز محوّل ADC ذو مدى دخل من 0 إلى 2,5 V خطوات بحجم 2 mV أو أصغر. أوجد أصغر عدد من البتات N.

VFSR = 2,5 Vالدقة = 2 mV
N =
5.صعبة
126⋮6 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 6 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 2,5 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات fs لكل قناة، بوحدة kHz.

n = 6tc = 2,5 µstset = 5 µs
fs = kHz
6.صعبة
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

يتطلب قياس صوتي نسبة إشارة إلى ضجيج تكميم مثالية لا تقل عن 96 dB لموجة جيبية بمدى كامل. أوجد أصغر عدد من بتات ADC N.

SQNR ≥ 96 dB
N =

مفتاح الإجابات

  1. 1. fN = 5 kHz
  2. 2. Tb = 26,04 µs
  3. 3. N = 8
  4. 4. N = 11
  5. 5. fs = 22,22 kHz
  6. 6. N = 16

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