Circuit simplu generator de zgomot alb

Fiecare proiectant de circuit unic folosește tehnici diferite pentru a elimina zgomotele din proiectarea lor de circuit. Zgomotul este una dintre problemele principale în timpul construirii oricărui circuit special legat de audio sau electronică de putere, dar astăzi vom face un circuit care va produce zgomote. Un tip special de zgomot denumit zgomot alb.

Ce este zgomotul alb?

Termenul Alb provine de la Lumina Albă. O lumină albă este un amestec de lumini cu densitate egală. Deci, la fel ca lumina albă este amestecul tuturor luminilor, zgomotul alb este un semnal aleatoriu care are o densitate egală de frecvențe diferite. Dar există o diferență între lumina albă și zgomotul alb. Lumina care este albă prin aspect nu are densitate spectrală de putere plană, în timp ce zgomotul alb are o densitate spectrală de putere constantă.

Un exemplu simplu de zgomot alb este atunci când radioul nu captează niciun post de radio, putem auzi zgomotul alb. În acest proiect, vom construi un circuit simplu de generator de zgomot alb folosind un singur tranzistor, două rezistențe și o diodă Zener și un condensator electrolitic.

Utilizarea generatorului de zgomot alb

Zgomotul alb are o gamă largă de utilizare.

1. Este utilizat pe scară largă în producția de muzică.
2. Zgomotul alb este util pentru a obține răspunsul la impuls al unui circuit electric. Este o parte a ingineriei electronice.
3. Zgomotul alb are frecvență aleatorie, astfel putem genera numere aleatorii din zgomotul alb.
4. Are și implementare medicală. Zgomotul alb este utilizat în Tratamentul Tinnitus.
5. Inginerii de sunet și acustică folosesc zgomotul alb pentru a echilibra egalizarea sunetului într-un concert sau într-un alt loc de spectacol.

Componente necesare

Pentru a crea acest generator de zgomot alb avem nevoie de următoarele elemente-

1. BC108 tranzistor.
2. Diodă Zener de 10V (1N4740A)
3. Rezistor de 68k
4. Rezistor de 6,8 k
5. 4.7uF 35V condensator electrolitic de aluminiu
6. Trei antet de sex masculin berg unic
7. Placă mică sau veroboard îmbrăcată în cupru
8. Ciocan de lipit
9. Sârmă de lipit
10. Orice sursă de alimentare cu o tensiune de ieșire cuprinsă între 26V și 30.

Tranzistor BC108

Iată principalul tranzistor. Am selectat BC108 în acest scop, o altă alegere preferabilă este 2N3643. Deși orice tranzistor echivalent cu același rating va funcționa bine așa cum era de așteptat.

Tranzistorul cu pachet TO-18 Metal Can este foarte comun în electronică în comparație cu corpul tipic din plastic găsit în BC547 sau similar. BC108 este un tranzistor epitaxial plan silicon NPN cu tensiune colector-emițător de 25v, tensiune de bază de colector de 30V și tensiune de bază de emițător de 5V cu curent continuu de colector de 200mA.

Diagrama pinout este dată în imaginea de mai jos-

Diodă Zener

O altă componentă importantă este dioda Zener, care este o parte esențială a circuitului generatorului de zgomot. Trebuie să verificăm polaritatea diodei, altfel circuitul nu va funcționa.

Schema simplă a generatorului de zgomot alb

Circuitul este simplu. Există un pin de ieșire pentru ieșirea de zgomot și doi pini pentru alimentarea cu energie, Vin și GND.

Funcționarea circuitului generatorului de zgomot alb

Tranzistorul BC108 obține curentul de polarizare prin dioda Zener de 10V care este plasată în polarizare inversă cu baza tranzistorului. Dioda Zener de 10V acționează ca o sursă de zgomot. Alte două rezistențe sunt conectate pentru controlul curentului. Condensatorul 4.7uf funcționează ca un condensator de filtrare. Circuitul are nevoie de tensiune destul de mare pentru a oferi zgomot la ieșire. Am furnizat 26V ca tensiune de intrare a circuitului.

Am făcut circuitul într-un veroboard mic.

Testarea circuitului

Am conectat un osciloscop la ieșirea circuitului pentru a vedea nivelul de ieșire a zgomotului.

Putem vedea, de asemenea, nivelul de ieșire a zgomotului circuitului în videoclipul dat la final. În videoclip, putem vedea că unda produce zgomote de înaltă frecvență.

De asemenea, am captat semnalele la timp aleatoriu.

În imaginile de mai sus, am captat semnalul de zgomot la patru ori aleatorii. Putem vedea că în aceste patru semnale există unde de frecvență diferite disponibile. Am setat sincronizarea captării osciloscopului la 100uS și am setat diviziunea la 500mV. De asemenea, setăm cursorul la 1V pk la pk și putem vedea că magnitudinea tensiunii este destul de stabilă.

Important

1. Realizați circuitul pe placa PCB.
2. Asigurați-vă că lungimea urmelor este scurtă.
3. Folosiți o sursă de alimentare curată. Alimentarea zgomotoasă poate afecta ieșirea.
4. Aveți grijă la orientarea diodei Zener.
5. Adăugați un amplificator pentru a face zgomotul audibil.