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
1216⋮16 ch∿01N = 240,5 kHz? kbit/s

يأخذ مسجّل بيانات عينات من 16 قنوات، كل منها بمعدل 0,5 kHz ودقة 24 بت. أوجد معدل البيانات الخام Rb بوحدة kbit/s.

n = 16fs = 0,5 kHzN = 24
Rb = kbit/s
2.سهلة
Vin​N = 143,3 V2ᴺ − 101 LSB

لمحوّل ADC بـ 14 بت يقرّب إلى أقرب رمز مدى دخل من 0 إلى 3,3 V. بأخذ 1 LSB = VFSR/2ᴺ، أوجد أكبر خطأ تكميم eq,max بوحدة mV.

N = 14VFSR = 3,3 V
eq,max = mV
3.متوسطة
Vin​N = 123,3 V2ᴺ − 101 LSB2,08 V?

محوّل ADC بـ 12 بت ومدى دخل من 0 إلى 3,3 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 2,08 V.

N = 12VFSR = 3,3 VVin = 2,08 V
D =
4.متوسطة
Vin​N = 82,5 V2ᴺ − 101 LSB1,002 V?

محوّل ADC بـ 8 بت ومدى دخل من 0 إلى 2,5 V يبتر: رمز خرجه ⌊Vin/LSB⌋ حيث 1 LSB = VFSR/2ᴺ. أوجد رمز الخرج العشري D لدخل قدره 1,002 V.

N = 8VFSR = 2,5 VVin = 1,002 V
D =
5.صعبة
T5 mV/°C×1∿01N = 10, 10 V? °C/LSB

يعطي مستشعر حرارة 5 mV/°C (0 V عند 0 °C). تُكبَّر إشارته 1 مرة وتُغذّى إلى محوّل ADC بـ 10 بت ومدى من 0 إلى 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). أوجد تغيّر الحرارة ΔTLSB الذي يقابل LSB واحدًا.

S = 5 mV/°CG = 1N = 10VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C
6.صعبة
1216⋮16 ch∿01tc​ = 20 µstset​ = 5 µsfs​ = ?

يغذّي مضاعِف بـ 16 قنوات محوّل ADC واحدًا. يستغرق كل تحويل 20 µs، وبعد كل تبديل للقناة يحتاج الدخل إلى 5 µs ليستقر. تُمسح القنوات بالتناوب دون توقف. أوجد معدل أخذ العينات fs لكل قناة، بوحدة kHz.

n = 16tc = 20 µstset = 5 µs
fs = kHz

مفتاح الإجابات

  1. 1. Rb = 192 kbit/s
  2. 2. eq,max = 0,1007 mV
  3. 3. D = 2581
  4. 4. D = 102
  5. 5. ΔTLSB = 1,953 °C
  6. 6. fs = 2,5 kHz

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