ورقة عمل اكتساب البيانات وأخذ العينات مع الإجابات

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 100 kHz. أوجد تردد نيكويست f_N، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 1 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات f_s,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

يرسل UART بايتات بمعدل 4800 baud بالصيغة 8N2: 8 بتات بيانات، بلا تكافؤ، و2 بت إيقاف، إضافة إلى بت البدء. أوجد أكبر عدد من بايتات البيانات في الثانية يستطيع نقله.

يقيس مستشعر الضغط على مدى 200 kPa، ويملأ خرجه مدى دخل محوّل ADC كاملًا. يجب أن تميّز القراءة 1 kPa. أوجد أصغر عدد من البتات N يحتاجه محوّل ADC.

يبث محوّل ADC بـ 16 بت كل عينة عبر UART بمعدل 115200 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 f_max يمكن أخذ عيناته دون تداخل طيفي، بوحدة Hz.

يغذّي مضاعِف بـ 4 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 5 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 2,5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات f_s لكل قناة، بوحدة kHz.