- Що таке білий шум?
- Необхідні компоненти
- Транзистор BC108
- Стабілітрон
- Схема простого генератора білого шуму
- Робота ланцюга генератора білого шуму
- Тестування схеми
- Важливо
Кожен конструктор окремих схем використовує різні методи, щоб усунути шуми від їх конструкції. Шум є однією з основних проблем при побудові будь-якої схеми, спеціально пов'язаної з аудіо- та силовою електронікою, але сьогодні ми створимо схему, яка видаватиме шуми. Особливий тип шуму, що позначається як білий шум.
Що таке білий шум?
Термін Білий походить від Білого Світла. Біле світло - це суміш усіх вогнів однакової щільності. Отож, як біле світло - це суміш усіх вогнів, Білий шум - це випадковий сигнал, який має однакову щільність різних частот. Але є різниця між білим світлом і білим шумом. Біле на вигляд світло не має плоскої спектральної щільності потужності, тоді як білий шум має постійну спектральну щільність потужності.
Простий приклад білого шуму - це коли радіо не захоплює жодної радіостанції, ми можемо почути білий шум. У цьому проекті ми побудуємо просту схему генератора білого шуму, використовуючи один транзистор, два резистори, а також один стабілітроновий діод та електролітичний конденсатор.
Використання генератора білого шуму
Білий шум має широкий спектр використання.
- Він широко використовується в музичному виробництві.
- Білий шум корисний для отримання імпульсної характеристики електричного кола. Це частина електроніки.
- Білий шум має випадкову частоту, тому ми можемо генерувати випадкові числа з білого шуму.
- Він також має медичну реалізацію. Білий шум використовується при лікуванні шуму у вухах.
- Звукові та акустичні інженери використовують білий шум, щоб збалансувати вирівнювання звуку на концерті чи іншому місці виступу.
Необхідні компоненти
Для виготовлення цього генератора білого шуму нам потрібні наступні предмети-
- Транзистор BC108.
- Стабілітрон 10 В (1N4740A)
- Резистор 68к
- 6.8k резистор
- 4.7uF 35V електролітичний алюмінієвий конденсатор
- Три одинарні жатки berg
- Невелика мідна дошка або вероборд
- Паяльник
- Паяльний дріт
- Будь-яке джерело живлення з вихідною напругою від 26 В до 30.
Транзистор BC108
Ось основний транзистор. Для цього ми вибрали BC108, ще один кращий вибір - 2N3643. Хоча будь-який еквівалентний транзистор з однаковим рейтингом буде працювати нормально, як очікувалося.
Транзистор із корпусом металевих банок TO-18 дуже поширений в електроніці порівняно із типовим пластиковим корпусом BC547 або подібним. BC108 - це силіконовий плоский епітаксіальний транзистор NPN з напругою 25В колектор-емітер, напругою 30В колектор-база та напругою 5В емітер-база з постійним струмом колектора 200мА.
Діаграма розписування наведена на зображенні нижче -
Стабілітрон
Іншим важливим компонентом є стабілітрон, який є важливою частиною схеми генератора шуму. Нам потрібно перевірити полярність діода, інакше схема не буде працювати.
Схема простого генератора білого шуму
Схема проста. Є один вихідний штифт для виведення шуму та два штифти для джерела живлення, Vin та GND.
Робота ланцюга генератора білого шуму
Транзистор BC108 отримує струм зміщення через діод стабілітрона 10 В, який розміщений у зворотному зміщенні з базою транзистора. Стабілітрон 10 В діє як джерело шуму. Два інших резистора підключені для управління струмом. Конденсатор 4,7 мкф працює як фільтруючий конденсатор. Схема потребує досить високої напруги, щоб забезпечити шум на виході. Ми надали 26 В як вхідну напругу ланцюга.
Ми зробили схему в невеликому вероборді.
Тестування схеми
Ми підключили осцилограф на виході схеми, щоб побачити рівень вихідного шуму.
Ми також можемо побачити рівень вихідного шуму схеми у відео, поданому в кінці. На відео ми бачимо, що хвиля видає високочастотні шуми.
Ми також фіксували сигнали в довільний час.
На наведених зображеннях ми зафіксували шумовий сигнал чотири випадкові випадки. Ми бачимо, що в цих чотирьох сигналах є різні частотні хвилі. Ми встановили час захоплення осцилографа на 100 мкСм і встановили ділення на 500 мВ. Ми також встановили курсор на 1V pk до pk, і ми бачимо, що величина напруги досить стабільна.
Важливо
- Зробіть схему на друкованій платі.
- Переконайтесь, що довжина слідів коротка.
- Використовуйте чисте джерело живлення. Шумний блок живлення може вплинути на вихідну потужність.
- Будьте обережні щодо орієнтації стабілітрона.
- Додайте підсилювач, щоб шум був чутним.