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
124⋮4 ch∿01N = 242 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 4 قنوات، كل منها بمعدل 2 kHz ودقة 24 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 4fs = 2 kHzN = 24
Rb = kbit/s
2.سهلة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?57600 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 57600 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 57600 Bd
Tb = µs
3.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​19200 Bd, 8N1

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.

baud = 19200 Bd8N1
RB = B/s
4.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​12·Tb​115200 Bd, 8E2

يرسل UART بايتات بمعدل 115200 baud بالصيغة 8E2: 8 بتات بيانات، وبت تكافؤ زوجي، و2 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 115200 Bd8E2
RB = B/s
5.صعبة
124⋮4 ch∿01tc​ = 2,5 µstset​ = 0,5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 4 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 2,5 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 = 4tc = 2,5 µstset = 0,5 µs
fs = kHz
6.صعبة
T10 mV/°C×10∿01N = 10, 2,5 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 10 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 10 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 10 بت ومدى من 0 إلى 2,5 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 10 mV/°CG = 10N = 10VFSR = 2,5 V
ΔTLSB = °C

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 192 kbit/s
  2. 2. Tb = 17,36 µs
  3. 3. RB = 1920 B/s
  4. 4. RB = 9600 B/s
  5. 5. fs = 83,33 kHz
  6. 6. ΔTLSB = 0,02441 °C

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