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 = 1210 V2ᴺ − 101 LSB

لمحوّل ADC بـ 12 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 10 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم eq,max بوحدة mV.

N = 12VFSR = 10 V
eq,max = mV
2.سهلة
f0fN​ = ?25 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 25 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 25 kHz
fN = kHz
3.متوسطة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​PTb​11·Tb​4800 Bd, 8E1

يرسل UART بايتات بمعدل 4800 baud بالصيغة 8E1: 8 بتات بيانات، وبت تكافؤ زوجي، و1 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

baud = 4800 Bd8E1
RB = B/s
4.متوسطة
Vin​N = ?1000 kPa2ᴺ − 10≤ 1 kPa

يقيس مستشعر الضغط على مدى 1000 kPa، ويملأ خرجه مدى دخل محوّل ADC كاملًا. يجب أن تميّز القراءة 1 kPa. أوجد أصغر عدد من البتات N يحتاجه محوّل ADC.

المدى = 1000 kPaالدقة = 1 kPa
N =
5.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​10 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 10 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 38400 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 10 MHzالهدف = 38400 Bd
e = %
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​1/fbaud​4 MHz / (16·D)

يضبط متحكم دقيق بساعة 4 MHz معدل الباود لـ UART على fclk/(16·D)، حيث D عدد صحيح يُقرَّب إلى أقرب قيمة. الهدف هو 57600 baud. أوجد النسبة المئوية لخطأ معدل الباود الفعلي (موجبة حين يكون أسرع من اللازم).

fclk = 4 MHzالهدف = 57600 Bd
e = %

مفتاح الإجابات

  1. 1. eq,max = 1,221 mV
  2. 2. fN = 12,5 kHz
  3. 3. RB = 436,4 B/s
  4. 4. N = 10
  5. 5. e = 1,725 %
  6. 6. e = 8,507 %

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