ورقة عمل اكتساب البيانات وأخذ العينات مع الإجابات

لمحوّل ADC بـ 14 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 10 V. بأخذ 1 LSB = V_FSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم e_q,max بوحدة mV.

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

يرسل UART بايتات بمعدل 19200 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.

يأخذ مسجّل عينات من 8 قنوات بمعدل 2 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 10 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 10 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

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

تؤخذ عينات موجة مربعة 1,5 kHz بمعدل 10 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. تحتوي الموجة المربعة على التوافقيات الفردية 3f₁ و5f₁ و7f₁ وهكذا. عند أي تردد f_a يظهر التوافقي 5f₁ في البيانات المأخوذة؟ أعطه بوحدة kHz.