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
f0fs​/2fs​ = ?10 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 10 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 10 kHz
fs,min = kHz
2.سهلة
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB

لمحوّل ADC بـ 12 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 3,3 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم eq,max بوحدة mV.

N = 12VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
3.متوسطة
122 ch∿01N = 1250 kHz? MB

يأخذ مسجّل عينات من 2 قنوات بمعدل 50 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 12 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 30 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

n = 2fs = 50 kHzN = 12t = 30 min
M = MB
4.متوسطة
∿01N = 145 kHz? MB

يأخذ مسجّل عينات من قناة واحدة بمعدل 5 kHz بمحوّل ADC بـ 14 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 30 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

n = 1fs = 5 kHzN = 14t = 30 min
M = MB
5.صعبة
T10 mV/°C×20∿01N = 8, 10 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 10 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 20 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 8 بت ومدى من 0 إلى 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 10 mV/°CG = 20N = 8VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
f0fs​/2fs​1,44 kHz7f₁?

تؤخذ عينات موجة مربعة 1,44 kHz بمعدل 8 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. تحتوي الموجة المربعة على التوافقيات الفردية 3f₁ و5f₁ و7f₁ وهكذا. عند أي تردد fa يظهر التوافقي 7f₁ في البيانات المأخوذة؟ أعطه بوحدة Hz.

f₁ = 1,44 kHzfs = 8 kHzالتوافقي: 7f₁
fa = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. fs,min = 20 kHz
  2. 2. eq,max = 0,4028 mV
  3. 3. M = 360 MB
  4. 4. M = 18 MB
  5. 5. ΔTLSB = 0,1953 °C
  6. 6. fa = 2080 Hz

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