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 = 1610 V2ᴺ − 101 LSB = ?

لمحوّل ADC بـ 16 بت مدى دخل من 0 إلى 10 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد حجم LSB واحد بوحدة mV.

N = 16VFSR = 10 V
1 LSB = mV
2.سهلة
f0fN​ = ?20 kHz

يأخذ محوّل ADC عينات بمعدل 20 kHz. أوجد تردد نيكويست fN، أي أعلى تردد للإشارة يستطيع تمثيله دون تداخل طيفي.

fs = 20 kHz
fN = kHz
3.متوسطة
Vin​N = 14VFSR​2ᴺ − 101 LSB

أوجد نسبة الإشارة إلى ضجيج التكميم المثالية SQNR لمحوّل ADC بـ 14 بت لموجة جيبية بمدى كامل.

N = 14
SQNR = dB
4.متوسطة
Vin​N = 125 V2ᴺ − 101 LSB1,772 V?

محوّل ADC بـ 12 بت ومدى دخل من 0 إلى 5 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 1,772 V.

N = 12VFSR = 5 VVin = 1,772 V
D =
5.صعبة
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

يتطلب قياس صوتي نسبة إشارة إلى ضجيج تكميم مثالية لا تقل عن 85 dB لموجة جيبية بمدى كامل. أوجد أصغر عدد من بتات ADC N.

SQNR ≥ 85 dB
N =
6.صعبة
f0fs​/2fs​5,6 kHz3f₁?

تؤخذ عينات موجة مربعة 5,6 kHz بمعدل 20 kHz دون مرشح مضاد للتداخل. تحتوي الموجة المربعة على التوافقيات الفردية 3f₁ و5f₁ و7f₁ وهكذا. عند أي تردد fa يظهر التوافقي 3f₁ في البيانات المأخوذة؟ أعطه بوحدة kHz.

f₁ = 5,6 kHzfs = 20 kHzالتوافقي: 3f₁
fa = kHz

مفتاح الإجابات

  1. 1. 1 LSB = 0,1526 mV
  2. 2. fN = 10 kHz
  3. 3. SQNR = 86,04 dB
  4. 4. D = 1451
  5. 5. N = 14
  6. 6. fa = 3,2 kHz

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