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
Vin​N = 101 V2ᴺ − 101 LSB = ?

لمحوّل ADC بـ 10 بت مدى دخل من 0 إلى 1 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد حجم LSB واحد بوحدة mV.

N = 10VFSR = 1 V
1 LSB = mV
2.سهلة
f0fN​ = ?48 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 48 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 48 kHz
fN = kHz
3.متوسطة
Vin​N = 810 V2ᴺ − 101 LSB2,99 V?

محوّل ADC بـ 8 بت ومدى دخل من 0 إلى 10 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 2,99 V.

N = 8VFSR = 10 VVin = 2,99 V
D =
4.متوسطة
Vin​N = ?2,5 V2ᴺ − 10≤ 1 mV

يجب أن يميّز محوّل ADC ذو مدى دخل من 0 إلى 2,5 V خطوات بحجم 1 mV أو أصغر. أوجد أصغر عدد من البتات N.

VFSR = 2,5 Vالدقة = 1 mV
N =
5.صعبة
T20 mV/°C×1∿01N = 12, 3,3 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 20 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 1 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 12 بت ومدى من 0 إلى 3,3 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 20 mV/°CG = 1N = 12VFSR = 3,3 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

يتطلب قياس صوتي نسبة إشارة إلى ضجيج تكميم مثالية لا تقل عن 55 dB لموجة جيبية بمدى كامل. أوجد أصغر عدد من بتات ADC N.

SQNR ≥ 55 dB
N =

مفتاح الإجابات

  1. 1. 1 LSB = 0,9766 mV
  2. 2. fN = 24 kHz
  3. 3. D = 76
  4. 4. N = 12
  5. 5. ΔTLSB = 0,04028 °C
  6. 6. N = 9

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