Меню

Генератор шума для настройки приемника



Генератор шума для настройки приемника

Генератор шума — сигнал-генератор

Настроить радиоприемник можно с помощью генератора шума — прибора, генерирующего колебания до 100-200 МГц. Схема простого генератора шума, выполненного на стабилитроне Д810 (Д808, Д814А-Д814Г), показана на рис.1 . Режим генератора устанавливают переменным резистором R1. Выход генератора шума подключают ко входу испытуемого УНЧ, радиоприемника, магнитофона или другого радиотехнического устройства. При нормальной работе устройства в его громкоговорителе будет прослушиваться характерный шипящий звук.

Подавая сигнал генератора шума на вход супергетеродина, можно сопрягать его контуры. При настройке приемника с растянутыми диапазонами сопряжение контуров достаточно производить только в средней точке диапазона: приемник настраивают на среднюю частоту диапазона и добиваются максимального уровня шума на его выходе.

Рис. 1. Принципиальная схема генератора шума Рис. 2. Принципиальная схема ГСС

На обзорных диапазонах сопряжение контуров производят в двух крайних точках каждого диапазона. В KB части диапазона настройку производят изменением емкости входного контура, в длинноволновой — изменением индуктивности входной цепи.

На базе генератора шума можно построить сигнал-генератор, схема которого приведена на рис.2 . Весь диапазона частот генератора 0,1-27 МГц разбит на пять поддиапазонов:

  1. 0,1-0,3 МГц
  2. 0,3-1 МГц
  3. 1-3 МГц
  4. 3-9 МГц
  5. 9-27 МГц
Катушки Число витков Провод
L1 270 + 270 ПЭЛШО 0,1
L2 260 ПЭЛШО 0,12
L3 80 ПЭЛШО 0,12
L4 30 ПЭВ-1 0,2
L5 10 ПЭВ-1 0,2

Максимальное напряжение на выходе генератора составляет 1-3 мВ. Катушки L1-L5 совместно с конденсатором переменной емкости С3 образуют колебательные контуры, выделяющие частоты, которые можно получить на выходе генератора. Катушки генератора наматывают на каркасах диаметром 7,5 мм с подстроечными сердечниками СЦР-1 (применяются в усилителях ПЧ телевизоров). Намоточные данные катушек приведены в таблице.

L1-L3 наматывают внавал, ширина намотки 7 мм; катушки L4 и L5 — в один слой, виток к витку. Конденсатор переменной емкости может быть любого типа. Настраивают генератор при выключенном питании. Выход генератора соединяют с выходом эталонного ГСС, а параллельно контуру подключают ламповый вольтметр. По максимальному показанию вольтметра, которое будет соответствовать резонансной частоте контура, выбирают требуемые границы поддиапазона и градуируют шкалу генератора. Аналогично настраивают контуры других поддиапазонов.

Принцип настройки приемников с помощью описанного здесь генератора такой же, как и с ГСС. При настройке контуров на определенные частоты сигнал подают с зажима «Выход 1» генератора, а при сопряжении контуров — с зажима «Выход 2«.

«Радио» №3/1973 с.62. Каковы намоточные данные катушек индуктивности?

Катушки генератора можно намотать на каркасах (с сердечниками) от контуров ПЧ телевизоров «Рекорд«, «Старт«, «Темп«, «Рубин» и др. Для катушек L1, L2 и L3 можно использовать также стандартные секционированные каркасы с сердечниками из феррита 600НН от входных или гетеродинных контуров ДВ или СВ, а для катушек L4 и L5 — каркасы с сердечниками из феррита 100НН от контуров КВ радиоприемников. Для намотки катушек можно применять провод ПЭЛШО, ПЭЛ, ПЭВ. Диаметр провода может отличаться от указанного в статье в пределах ±20%. Катушки генератора экранировать не нужно.

Источник

Генератор шума для настройки приемника

Схема простого генератора шума, выполненного на стабилитроне Д810 (Д808, Д814А-Д814Г), показана на рис.1 . Режим генератора устанавливают переменным резистором R1.

Рис.1. Принципиальная схема генератора шума

Выход генератора шума подключают ко входу испытуемого УНЧ, радиоприемника, магнитофона или другого радиотехнического устройства. При нормальной работе устройства в его громкоговорителе будет прослушиваться характерный шипящий звук.

Подавая сигнал генератора шума на вход супергетеродина, можно сопрягать его контуры. При настройке приемника с растянутыми диапазонами сопряжение контуров достаточно производить только в средней точке диапазона: приемник настраивают на среднюю частоту диапазона и добиваются максимального уровня шума на его выходе. На обзорных диапазонах сопряжение контуров производят в двух крайних точках каждого диапазона.

В коротковолновой части диапазона настройку производят изменением емкости входного контура, в длинноволновой — изменением индуктивности входной цепи.

На базе генератора шума можно построить сигнал-генератор, схема которого приведена на рис.2 .

Рис.2. Принципиальная схема генератора стандартных сигналов

Весь диапазона частот генератора 0,1. 27 МГц разбит на пять поддиапазонов:

Максимальное напряжение на выходе генератора составляет 1. 3 мВ.
Катушки L1-L5 совместно с конденсатором переменной емкости С3 образуют колебательные контуры, выделяющие частоты, которые можно получить на выходе генератора.
Катушки генератора наматывают на каркасах диаметром 7,5 мм с подстроечными сердечниками СЦР-1 (применяются в усилителях ПЧ телевизоров). Намоточные данные катушек приведены в таблице.

Читайте также:  Два параллельных провода одни концы которых изолированы а другие индуктивно соединены с генератором

L1-L3 наматывают внавал, ширина намотки 7 мм; катушки L4 и L5 — в один слой, виток к витку. Конденсатор переменной емкости может быть любого типа.

Настраивают генератор при выключенном питании. Выход генератора соединяют с выходом эталонного ГСС, а параллельно контуру подключают ламповый вольтметр. По максимальному показанию вольтметра, которое будет соответствовать резонансной частоте контура, выбирают требуемые границы поддиапазона и градуируют шкалу генератора. Аналогично настраивают контуры других поддиапазонов.

Принцип настройки приемников с помощью описанного здесь генератора такой же, как и с ГСС. При настройке контуров на определенные частоты сигнал подают с зажима «Выход 1» генератора, а при сопряжении контуров — с зажима «Выход 2» .

«Радио» №3/1973 с.62. Каковы намоточные данные катушек индуктивности?

Катушки генератора можно намотать на каркасах (с сердечниками) от контуров ПЧ телевизоров «Рекорд», «Старт», «Темп», «Рубин» и др.

Для катушек L1, L2 и L3 можно использовать также стандартные секционированные каркасы с сердечниками из феррита 600НН от входных или гетеродинных контуров ДВ или СВ, а для катушек L4 и L5 — каркасы с сердечниками из феррита 100НН от контуров КВ радиоприемников.

Для намотки катушек можно применять провод ПЭЛШО, ПЭЛ, ПЭВ. Диаметр провода может отличаться от указанного в статье в пределах +/-20%. Катушки генератора экранировать не нужно.

Н.Зудов. «Радио» №9/1972 год

Вас может заинтересовать:

Комментарии к статьям на сайте временно отключены по причине огромного количества спама.

При перепечатке материалов ссылка на первоисточник обязательна.

Источник

Генератор шума для настройки приемника

Этот универсальный широкополосный генератор шума может пригодиться любителям радиоприёма для настройки преселекторов и резонансных магнитных антенн, а также инженерам и любителям звуковой техники в качестве источника белого шума. Он не содержит дефицитных или дорогостоящих деталей, прост в изготовлении и не требует наладки.

Ниже приведена электрическая схема широкополосного генератора шума. Собственно источником шума в ней служит стабилитрон VD2, на транзисторе VT1 выполнен широкополосный усилитель шумового напряжения, а на транзисторе VT2 – эмиттерный повторитель для согласования генератора с 50-омной нагрузкой.

В отличие от других схем генератора шума, источник шума на стабилитроне VD2 в этой схеме включен не в цепь базы транзистора VT1, а в цепь эмиттера. База транзистора VT1 по переменному току соединена с общим проводом схемы конденсаторами C1 и C2. Таким образом транзистор VT1 в усилительном каскаде включен по схеме с общей базой. Поскольку схема с общей базой, – как подробно изложено в [1], – лишена главного недостатка схемы с общим эмиттером – эффекта Миллера, то такое включение обеспечивает максимальную широкополосность усилителя шумового напряжения для данного типа транзистора. А такой недостаток схемы с общей базой, как высокое выходное сопротивление, компенсируется затем эмиттерным повторителем на транзисторе VT2. В итоге выходное сопротивление генератора шума составляет около 50 Ом (более точно устанавливается подбором резистора R6). Кроме того, при таком включении, в отличие от распостранённой в Internet-е схемы генератора шума, приведенной в [2], где стабилитрон включен последовательно с базой транзистора, через стабилитрон, включенный в эмиттер транзистора, протекает больший ток, и, соответственно, уровень собственных шумов стабилитрона также повышается.

Режимы работы транзисторов VT1 и VT2 и стабилитрона VD2 по постоянному току устанавливаются резисторами R2, R3 и R5: напряжение на базе транзистора VT1, равное половине напряжения питания, устанавливается состоящим из двух одинаковых резисторов R1 и R2 делителем напряжения, а ток через стабилитрон VD2 устанавливается резистором R5. Номинальное значение сопротивления резистора R5 по заданным значениям напряжения питания, напряжения на стабилитроне и току через стабилитрон можно рассчитать по следующей формуле:

Например, при указанном на схеме напряжении питания 24 В и стабилитроне VD2 типа BZX55C9V1 с номинальным напряжением 9,1 В ток через стабилитрон в 10 мА устанавливается резистором:

где 240 Ом – это ближайший к расчётному 230 Ом номинал из ряда E24.

Номинальное сопротивление резистора R4 выбирается таким, чтобы рабочее напряжение на переходе коллектор-база транзистора VT2 лежало в пределах 4..8 В. Это сопротивление приблизительно рассчитывается как частное от деления требуемого значения напряжения на переходе коллектор-база транзистора VT2 на значение коллекторного тока транзистора VT1, приблизительно равное значению тока через стабилитрон VD2.

Читайте также:  I генератор http запросов

Нижний по схеме вывод стабилитрона VD2 по переменному току соединён с общим проводом схемы конденсаторами C3 и C5. Дроссель L1 несколько поднимает усиление по напряжению усилителя на транзисторе VT1 и тем самым в некоторой степени компенсирует падение уровня шумового сигнала на частотах выше 2 МГц. Светодиод VD1 служит для индикации включения питания генератора шума выключателем SA1.

Спектральный состав шумового сигнала на выходе генератора в диапазоне частот от 2 МГц до 32 МГц иллюстрирует фото, сделанное с экрана анализатора спектра:

шумовая дорожка №1 – это уровень шума при выключенном генераторе;
шумовая дорожка №2 – это уровень шума при включенном генераторе и закороченном дросселе L1;
шумовая дорожка №3 – работа генератора шума с дросселем L1.

Масштаб горизонтальной оси частот составлял 3 МГц/дел.

На более низких частотах, в том числе звуковых, спектр шума распределён более-менее равномерно. Приведенное ниже фото иллюстрирует спектральный состав шума в диапазоне частот от 500 кГц до 2 МГц:

шумовая дорожка №1 – это уровень шума при выключенном генераторе;
шумовая дорожка №2 – это уровень шума при включенном генераторе с дросселем L1.

Входное сопротивление анализатора спектра во всех случаях было установлено равным 50 Ом.

Для электропитания генератора шума необходим стабилизированный источник питания. Точность установки напряжения питания 24 В должна быть не хуже ±5%. Если такой возможности нет, то запитать генератор можно от источника питания напряжением в пределах от 20 до 30 Вольт, но для этого необходимо стабилизировать напряжение на базе транзистора VT1 на уровне +12 В при помощи, например, стабилитрона, установленного вместо резистора R3. Сопротивление резистора R2 при этом должно быть равным 1,6 кОм.

Генератор шума можно также запитать от двуполярного источника питания ±12 В как показано на схеме ниже:

Элементы C1, C2, R2 и R3 при этом устанавливать не надо.

В схеме генератора шума транзисторы КТ315 можно применить с любым буквенным индексом или заменить их на любые другие высокочастотные транзисторы с максимально допустимым напряжением коллектор-эмиттер не менее 20 В. Вполне подойдёт, например, такой распостранённый импортный транзистор как 2N2222A. Стабилитрон VD2 – любой на напряжение около 9 В. В схеме генератора шума автором опробован отечественный стабилитрон Д814Б – какой-либо разницы в работе генератора замечено не было. Окончательный выбор пал на стабилитрон BZX55C9V1 лишь потому, что последний имеет гораздо меньшие габаритные размеры. Конденсаторы C2, C3, C4 и C6 – керамические, остальные – электролитические с рабочим напряжением до 35 В. Дроссель L1 выполнен на ферритовом бинокуляре марки 30ВН и содержит четыре с половиной витка обмоточного провода ПЭТВР диаметром 0,15 мм. Светодиод VD1 – любой (но не инфракрасный). Универсальный широкополосный генератор шума был собран на маленькой макетной платке размером 30 х 25 мм (см. фото ниже), печатная плата не разрабатывалась.

При использовании описанного генератора в качестве источника белого шума в звуковом диапазоне частот входное сопротивление подключаемой к генератору цепи должно быть не меньше 33 кОм. В противном случае, во избежание «завала» частотной характеристики в области сотен герц, необходимо увеличить ёмкость конденсатора C6.

Литература:
1. Титце У., Шенк К., Полупроводниковая схемотехника: справочное руководство, пер. с нем.–М.: Мир, 1982, стр.229;
2. Простой генератор белого шума. – Радио, 1979, №9, стр.58 (статья перепечатана из английского журнала «Wireless World», 1978, №5);
3. Г.Б.Белоцерковский, «ОСНОВЫ РАДИОТЕХНИКИ И АНТЕННЫ», часть I, «Основы радиотехники», М.; «Советское радио», 1969г., ГЛАВА X: «НЕЛИНЕЙНЫЕ И ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ. БОРЬБА С ПОМЕХАМИ»; §68 «Радиопомехи»
4. СПРАВОЧНИК РАДИОИНЖЕНЕРА: Амплитудная модуляция — параметры, спектр, способы получения.

Источник

Генератор шума. Схема. Своими руками. Самодельный. Источник шумовых сигналов. Белый, розовый. Генерировать.

Схема генератора шума. Описание. Принцип действия. (10+)

В самом начале своих занятий радиоэлектроникой, я очень хотел сделать генератор шума. Тогда не было плееров и казалось очень привлекательным самому сделать источник мягкого розового шума или шума прибоя, чтобы вставить в уши наушники, заглушить окружающие звуки, отключиться от мира и спокойно медитировать, например, в общественном транспорте. Но тогда сделать своими руками такое устройство мне так и не удалось. Схемы, которые я находил в литературе, не работали.

Читайте также:  Металлогофра для выхлопа генератора

Сейчас, получив образование в области схемотехники, я понимаю причину и хочу поделиться этим пониманием с Вами.

Генератор шума состоит из двух частей: источника шума и усилителя. Если мы хотим получить не белый шум, то усилитель должен быть с частотно-зависимой характеристикой. Например, розовый шум получается, если понизить коэффициент усиления усилителя на высоких частотах.

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Источник шума

В качестве источника шума можно использовать специальную радиодеталь. Но она на поверку представляют собой диод, включенный в обратной полярности с относительно большим обратным током. Это — обычный стабилитрон, только с нормированной характеристикой спектра шума. Так как мне не нужно особенно точно выдерживать спектральный состав шумового сигнала, то я использую обычный стабилитрон, но в нестандартном режиме. У стабилитрона есть минимальный ток стабилизации. Если ток через стабилитрон выше, чем это значение, то стабилитрон начинает стабилизировать напряжение. В этом режиме его шумы относительно невелики. Но если ток через стабилитрон равен около 2% от тока стабилизации, то стабилитрон превращается в отличный источник шумового сигнала.

Усилитель шумового сигнала

Не смотря на то, что стабилитрон в описанном режиме шумит намного сильнее, чем в штатном, все же сигнал слаб. А самое главное, его невозможно подать на низкоомную нагрузку. Как правило выходное сопротивление стабилитрона в шумовом режиме выше 30 кОм. Так что сигнал надо усилить, а заодно отфильтровать.

Лучше всего это сделать с помощью операционного усилителя.

Схема генератора шума

Схема питается от стабилизированного источника питания 15 В.

Микросхема D1 — операционный усилитель с высоким входным сопротивлением, например 544 УД1.

Резисторы R1, R2 — по 150 кОм

Резисторы VD1 — стабилитрон 3.7 В, 0.5 Вт.

Конденсатор С1 — 1000 мкФ. 15 В. Если мы хотим ограничить частоту шума снизу, то емкость этого конденсатора можно уменьшить. Уменьшать можно вплоть до 1 мкФ и меньше, чтобы получить только высокочастотный шум.

Резистор R3 — 1 кОм. Резистор R4 — 1 МОм. Эти резисторы задают коэффициент усиления схемы в рабочем диапазоне частот. При указанных номиналах получится около 1000. Разные стабилитроны шумят с разной интенсивностью. Подбором резистора R4 можно получить нужный уровень выходного сигнала для выбранного стабилитрона.

Резистор R5 — 10 кОм. Резистор С2 — 0.1 мкФ. Эта цепочка исключает возможность самовозбуждения усилителя. Если усилитель возбуждается, нужно увеличивать емкость конденсатора, уменьшаем споротивление резистора. Сопротивление резистора можно уменьшать до нуля. Также эта цепочка задает ослабление спектрального состава шума на высоких частотах. Чтобы получить более розовый (низкочастотный) шум, нужно снижать сопротивление R5 и увеличивать C2, для более фиолетового (высокочастотного) — наоборот.

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Добрый день, скажите, пожалуйста, можно ли использовать данный генератор в качестве генератора виброакустического шума? Т.е. можно ли к выходу усилителя подключить пьезоэлектрические вибродатчики? Достаточно ли будет мощности? Читать ответ.

Вопрос автору. Здравствуйте! Правильно ли я понял, что на операционном усилителе, например, на указанном 544 уд1, используются 3 ножки (из 8)- питание(+,-) и выход? Паяли ли схему сами? Если да, то можно ли просто вывести на наушники, без подключения к доп.усилителю? и еще, что скажете насчет вот такой схемы: [ссылка удалена] Благодарю. Читать ответ.

Практика проектирования электронных схем. Самоучитель электроники.
Искусство разработки устройств. Элементная база радиоэлектроники. Типовые схемы.

Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное. Принцип действия.
Принцип действия, сборка и наладка преобразователя однофазного напряжения в трех.

Дифференциальный усилитель, усилительный каскад — схемы. Усиление разн.
Схемы и характеристики дифференциальных усилителей на дискретных элементах и на .

Составной транзистор. Схемы Дарлингтона, Шиклаи. Расчет, применение.
Составной транзистор — схемы, применение, расчет параметров. Схемы Дарлингтона, .

Полумостовой импульсный стабилизированный преобразователь напряжения, .
Полумостовой преобразователь напряжения сети. Схема, онлайн расчет. Форма для вы.

Источник