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 = 163,3 V2ᴺ − 101 LSB = ?

لمحوّل ADC بـ 16 بت مدى دخل من 0 إلى 3,3 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد حجم LSB واحد بوحدة mV.

N = 16VFSR = 3,3 V
1 LSB = mV
2.سهلة
122 ch∿01N = 1210 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 2 قنوات، كل منها بمعدل 10 kHz ودقة 12 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 2fs = 10 kHzN = 12
Rb = kbit/s
3.متوسطة
tTs​ = 1/fs​f = 7,2 kHzfs​ = 4 kHz

تؤخذ عينات موجة جيبية 7,2 kHz بمعدل 4 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. عند أي تردد fa تظهر في العينات؟ أعطه بوحدة Hz.

f = 7,2 kHzfs = 4 kHz
fa = Hz
4.متوسطة
Vin​N = 12VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 12 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 12
SQNR = dB
5.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
6.صعبة
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

يتطلب قياس صوتي نسبة إشارة إلى ضجيج تكميم مثالية لا تقل عن 60 dB لموجة جيبية بمدى كامل. أوجد أصغر عدد من بتات ADC N.

SQNR ≥ 60 dB
N =

مفتاح الإجابات

  1. 1. 1 LSB = 0,05035 mV
  2. 2. Rb = 240 kbit/s
  3. 3. fa = 800 Hz
  4. 4. SQNR = 74 dB
  5. 5. fmax = 11520 Hz
  6. 6. N = 10

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