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​ = ?22 kHz

تحتوي إشارة مستشعر على ترددات حتى 22 kHz. أوجد أدنى معدل أخذ عينات fs,min يلتقطها دون تداخل طيفي.

fmax = 22 kHz
fs,min = kHz
2.سهلة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​ = ?115200 Bd

تعمل وصلة UART بمعدل 115200 baud. أوجد زمن البت الواحد Tb بوحدة µs.

baud = 115200 Bd
Tb = µs
3.متوسطة
124⋮4 ch∿01N = 1610 kHz? MB

يأخذ مسجّل عينات من 4 قنوات بمعدل 10 kHz لكل منها بمحوّل ADC بـ 16 بت. تُخزَّن كل عينة في عدد صحيح من البايتات. أوجد الذاكرة M اللازمة لتسجيل مدته 2 min، بوحدة MB (1 MB = 10⁶ بايت).

n = 4fs = 10 kHzN = 16t = 2 min
M = MB
4.متوسطة
tTs​ = 1/fs​f = 30 kHzfs​ = 50 kHz

تؤخذ عينات موجة جيبية 30 kHz بمعدل 50 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. عند أي تردد fa تظهر في العينات؟ أعطه بوحدة kHz.

f = 30 kHzfs = 50 kHz
fa = kHz
5.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​9600 Bd, 8N1

يبث محوّل ADC بـ 12 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 fmax يمكن أخذ عيناته دون تداخل طيفي، بوحدة Hz.

baud = 9600 BdN = 128N1
fmax = Hz
6.صعبة
SD0​D1​D2​D3​D4​D5​D6​D7​Tb​10·Tb​115200 Bd, 8N1

يبث محوّل ADC بـ 12 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 fmax يمكن أخذ عيناته دون تداخل طيفي، بوحدة Hz.

baud = 115200 BdN = 128N1
fmax = Hz

مفتاح الإجابات

  1. 1. fs,min = 44 kHz
  2. 2. Tb = 8,681 µs
  3. 3. M = 9,6 MB
  4. 4. fa = 20 kHz
  5. 5. fmax = 240 Hz
  6. 6. fmax = 2880 Hz

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