ورقة عمل اكتساب البيانات وأخذ العينات مع الإجابات

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 6 قنوات، كل منها بمعدل 10 kHz ودقة 16 بت. أوجد معدل البيانات الخام R_b بوحدة kbit/s.

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

محوّل ADC بـ 8 بت ومدى دخل من 0 إلى 3,3 V يبتر: رمز خرجه ⌊V_in/LSB⌋ حيث 1 LSB = V_FSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 1,241 V.

يأخذ مسجّل عينات من 2 قنوات بمعدل 2 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 12 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 10 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

يغذّي مضاعِف بـ 16 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 1 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.

يبث محوّل ADC بـ 10 بت كل عينة عبر UART بمعدل 9600 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.