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
∿01N = 80,5 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من قناة واحدة بمعدل 0,5 kHz ودقة 8 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 1fs = 0,5 kHzN = 8
Rb = kbit/s
2.سهلة
f0fN​ = ?16 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 16 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 16 kHz
fN = kHz
3.متوسطة
Vin​N = 24VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 24 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 24
SQNR = dB
4.متوسطة
122 ch∿01N = 1620 kHz? MB

يأخذ مسجّل عينات من 2 قنوات بمعدل 20 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 16 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 5 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

n = 2fs = 20 kHzN = 16t = 5 min
M = MB
5.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​230400 Bd, 8E1

يبث محوّل ADC بـ 10 بت كل عينة عبر UART بمعدل 230400 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 = 230400 BdN = 108E1
fmax = Hz
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​460800 Bd, 8N1

يبث محوّل ADC بـ 16 بت كل عينة عبر UART بمعدل 460800 baud وبالصيغة 8N1 (بت بدء، و8 بتات بيانات، 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 = 460800 BdN = 168N1
fmax = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 4 kbit/s
  2. 2. fN = 8 kHz
  3. 3. SQNR = 146,2 dB
  4. 4. M = 24 MB
  5. 5. fmax = 5236 Hz
  6. 6. fmax = 11520 Hz

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