Обикновена схема на генератор на бял шум

Всеки дизайнер на отделни схеми използва различни техники, за да премахне шумовете от дизайна на веригата си. Шумът е един от основните проблеми при изграждането на всяка схема, специално свързана с аудио или силова електроника, но днес ще направим схема, която ще произвежда шумове. Специален вид шум, обозначен като Бял шум.

Какво е бял шум?

Терминът бял произлиза от бялата светлина. Бялата светлина е смес от всички светлини с еднаква плътност. Така че, както бялата светлина е смесицата от всички светлини, Белият шум е случаен сигнал, който има еднаква плътност на различни честоти. Но има разлика между бяла светлина и бял шум. Светлината, която е бяла на външен вид, няма плоска спектрална плътност на мощността, докато Белият шум има постоянна спектрална плътност на мощността.

Един прост пример за бял шум е, когато радиото не улавя никоя радиостанция, можем да чуем белия шум. В този проект ще изградим проста верига за генериране на бял шум, използвайки един транзистор, два резистора и един ценеров диод и електролитен кондензатор.

Използване на генератор на бял шум

Белият шум има широк спектър на употреба.

1. Той се използва широко в музикалната продукция.
2. Белият шум е полезен за получаване на импулсната характеристика на електрическа верига. Това е част от електрониката.
3. Белият шум има произволна честота, така че можем да генерираме случайни числа от бял шум.
4. Той също има медицинско изпълнение. Бял шум се използва при лечение на шум в ушите.
5. Инженерите за звук и акустика използват бял шум, за да балансират изравняването на звука в концерт или друго място за изпълнение.

Необходими компоненти

За да направим този генератор на бял шум, са ни необходими следните елементи -

1. Транзистор BC108.
2. 10V ценеров диод (1N4740A)
3. 68k резистор
4. 6.8k резистор
5. 4.7uF 35V електролитен алуминиев кондензатор
6. Три Single berg мъжки хедър
7. Малка медна дъска или вероборд
8. Пояло
9. Тел за запояване
10. Всяко захранване с изходно напрежение между 26V до 30.

Транзистор BC108

Тук е основният транзистор. За тази цел избрахме BC108, друг предпочитан избор е 2N3643. Въпреки че всеки еквивалентен транзистор със същия рейтинг ще работи добре, както се очаква.

Транзисторът с пакет TO-18 Metal Can е много разпространен в електрониката в сравнение с типичния пластмасов корпус, открит в BC547 или подобен. BC108 е NPN силициев равнинен епитаксиален транзистор с напрежение 25v колектор-емитер, напрежение 30V колектор-база и 5V напрежение емитер-база с непрекъснат ток на колектора 200mA.

Диаграмата на пиновете е дадена на изображението по-долу -

Ценеров диод

Друг важен компонент е ценеровият диод, който е съществена част от веригата на генератора на шум. Трябва да проверим за полярността на диода, в противен случай веригата няма да работи.

Схема на прост генератор на бял шум

Веригата е проста. Има един изходен щифт за изходен шум и два щифта за захранване, Vin и GND.

Работа на веригата за генератор на бял шум

Транзисторът BC108 получава тока на отклонение през 10V ценеровия диод, който е поставен в обратен отклонение с транзисторната основа. 10V ценеровият диод действа като източник на шум. Други два резистора са свързани за управление на тока. Кондензаторът 4.7uf работи като филтриращ кондензатор. Веригата се нуждае от доста високо напрежение, за да осигури шум на изхода. Предоставихме 26V като входно напрежение на веригата.

Направихме веригата в малък вероборд.

Тестване на веригата

Свързахме осцилоскоп на изхода на веригата, за да видим нивото на изходния шум.

Също така можем да видим нивото на изходния шум на веригата във видеото, дадено в края. Във видеото можем да видим, че вълната издава високочестотни шумове.

Ние също улавихме сигналите на случаен принцип.

В горните изображения уловихме шумовия сигнал на четири произволни пъти. Виждаме, че в тези четири сигнала има различни честотни вълни. Поставихме времето за улавяне на осцилоскопа на 100uS и зададохме разделението на 500mV. Също така задаваме курсора на 1V pk на pk и можем да видим, че величината на напрежението е доста стабилна.

Важно

1. Направете схемата на платката.
2. Уверете се, че дължината на следите е малка.
3. Използвайте чисто захранване. Шумното захранване може да повлияе на изхода.
4. Внимавайте за ориентацията на ценеровите диоди.
5. Добавете усилвател, за да направите шума чут.