Радиолоцман Электроника en
расширенный поиск +
  

11-12-2009

Масштабируемый генератор шума

На сдвиговых регистрах и схемах «исключающее ИЛИ» можно сделать устройство, известное как «Генератор псевдослучайных кодов». В зависимости от используемых выходов регистров, длина кодовой последовательности равна 2n-1. Если выходы сдвиговых регистров подключить к ЦАП, на выходе ЦАП будет сигнал, похожий на белый шум.
Спектральное распределение сигнала, генерируемого схемой, имеет плоский характер и может рассматриваться как белый шум. Правда, амплитудное распределение выходного сигнала предлагаемой схемы имеет равномерное распределение, а не гауссовское:

Выбор нужных выходов регистров сродни искусству. Желаемый результат можно получить с помощью множества комбинаций, но, в то же время, многие комбинации не дают хорошего спектра. Для этой схемы выводы подобрал Роберт Диксон, используя программу Spread Spectrum Systems. Кодовые последовательности подобного вида используются в технологиях расширения спектра и модуляции со скачкообразной перестройкой частоты.

Спектр выходного сигнала генератора, вычисленный с помощью БПФ:

Схема состоит из двух частей:

  • 16-разрадного генератора последовательностей,
  • цифро-аналогового преобразователя.

Тактовый генератор 100 кГц сделан на таймере 555.

U4A нужен для того, чтобы при включении питания в сдвиговый регистр записалось некоторое количество «1». Без этого через регистры будут постоянно циркулировать нули, и никакой псевдослучайной последовательности на выходах не будет.

К выходу ЦАП подключен фильтр низких частот с частотой среза 30 кГц, за счет которого эквивалентная полоса шумового сигнала получается равной 47 кГц. Размах выходного напряжения от –5 до + 5 В. Расширить динамический диапазон можно увеличением усиления операционного усилителя. Подняв тактовую частоту, и изменив, соответственно, полосу пропускания фильтра, можно увеличить ширину спектра сигнала. При этом необходимо учитывать ограничения по быстродействию ЦАП.

Регулировка размаха выходного сигнала состоит из двух этапов:

  1. Подстройка смещения: при всех «0» на шине данных, резистором R2 установите на выходе –5 В.
  2. Подстройка усиления: при всех «1» на шине данных, резистором R1 установите на выходе +4.9976 В.

     
    Кликните для увеличения

web-ee.com

На английском языке: Scalable Noise Generator

Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Рекомендуемые публикации по теме:
Схемы  »
Резистивный генератор шума
Форум  »
Обсуждение: Генератор шума Г2-57
Приборы  »
Генератор шума АКИП-3501/1
Схемы  »
Генератор розового шума для настройки аудиоаппаратуры
Схемы  »
Генератор белого шума без фликкер-компоненты

При перепечатке материалов с сайта прямая ссылка на РадиоЛоцман обязательна.

Приглашаем авторов статей и переводов к публикации материалов на страницах сайта.

Срезы ↓
Источник питания Актаком APS-1303
Источник питания Актаком APS-1303
2 LED дисплея, 0…30 В, 0…3 А
Цена: от 9 700 руб.
Доставка: Россия и страны СНГ
Лазерный дальномер Leica Disto D1
Дальномер Leica Disto D1
Дальность измерения: 0.2 - 40 м
Цена: от 4 999 руб.
Доставка: Россия
Рейтинг@Mail.ru