Страница 1 из 7
Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 19:26:37
gauss
Всем привет.
Возникла необходимость собрать генератор белого шума,схема ниже(нашел в инете)
С незначительными изменениями получилась такая схема:
На осциллографе отслеживаю выходной сигнал. При нулевом сопротивлении переменника на выходе виден шум, как будто бы
проомодулированный синусоидой. При увеличении сопротивления усилитель начинает работать как генератор, на выходе
меандр частотой примерно 5 кгЦ. Затем генерация опять прерывается(при дальнейшем увеличении), затем опять начинается.
Подумал, что самовозбуждается из-за слишком высоког КУ, поставил 100к, затем 22к вместо 1М - почти не помогло, генерация есть все равно.
А когда ее нету, шум все равно как будто промодулирован синусоидлой, да и размах сигнала невелик - около 40-100 мВ.
В чем может быть прчина генерации?
Можно ли подключить к выходу ОУ второй каскад, чтобы повысить размах сигнаоа хотя бы до нескольких вольт?
П. С. питаю от свинцовог АКБ, так что помехи по питанию исключены
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 19:36:55
aen
У Вас генератор шума не на ОУ, а на стабилитроне.
Стабилитрон шумит вблизи зоны "пробоя" (начало стабилизации напряжения). А у вас он работает в режиме стабилизации, и соответственно работает некорректно.
Вот так должен выглядеть генератор шума на стабилитроне.
После уже можете поставить ваш усилитель на ОУ.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 21:09:58
gauss
Как я понял, с помощью R2 Вы настраиваете режим стабилизации, а R1 ограничиваете ток, да?
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 21:14:06
aen
С помощью R2 находим максимум шума.
Он будет на пороге пробоя стабилитрона.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 21:22:22
gauss
Не подскжете, какова будет амплитуда этого шума?
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 21:27:20
aen
Единицы милливольт.
Вот они и идут дальше на усилитель.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вт мар 10, 2015 21:30:00
gauss
Спасибо. Завтра попробую, отпишусь о результатах.
Только еще один вопрос: надо собрать на ОУ неинвертирующих усилитель с ООС, и подавать
сигнал на неинвертирующих вход?
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Ср мар 11, 2015 06:06:35
mzw
Это непринципиально.
Инвертируйте шум, не инвертируйте шум - от шумом все равно останется. На то он и шум.
Кстати, есть специальные шумовые диоды КГ401 или 2Г401 (
http://electroshema.com/data/tom3/355.php и две последующие страницы)
Так как это тоже стабилитроны, то можно ориентироваться на рекомендации по их применению и для вашей схемы.
http://www.elekont.ru/search/?q=2%E3401
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Ср мар 11, 2015 07:45:37
El-Eng
gauss писал(а):В чем может быть прчина генерации?
Самовозбуждение из-за неправильного включения ОУ. Последовательно конденсатору в 100нф нужно обязательно включить резистор порядка 1-10К. Возможно, параллельно резистору 1М понадобится включить емкость в несколько десятков пикофарад. Надеюсь, развязывающая емкость в 0.1мкф между выводами питания ОУ у вас установлена.

Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Ср мар 11, 2015 21:22:19
gauss
Емкости нет

и зачем конденсатор 100пФ - не понимаю...
пошел учить матчасть
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Чт мар 12, 2015 15:43:23
FAKIR
Если есть возможность доставайте шумовой диод КГ401. У него хороший и нормированный уровень шума. Стабилитроны необходимо подбирать, не все хорошо шумят.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Чт мар 12, 2015 17:57:12
gauss
Jemchug, сегодня попробовал вашу схему, с нее подавал сигнал на ОУ. Схема ниже:
Источник питания - свинцовый АКБ на 12В(пока на выходе 13)

Без ОУ амплитуда шума - около 10мВ. ПОчитал Хоровица и Хилла, поставил конденсатор как на схеме -
Все работает, усиливает, размах синала на выходе около 400мВ. Теперь осталось сместить и на еще один каскад подать, чтобы была 5В
амплитуда.
Смущает лишь то, что, на мой взгялд должен училивать сильнее(680к/1к), а тут в 40 раз, т. е. на порядок ниже.
Потом делал БПФ сигнала, почему-то на низких частотах доминирует фликкре шум(до примерно 25кГц, дальше равномерно по всем частотам.
Но, думаю, эжто можно как раз переменным резистором и подправить, хотя при этом снизится амплитуда шума
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Чт мар 12, 2015 18:09:20
aen
gauss писал(а):Теперь осталось сместить
Зачем там что то смещать?
Просто через конденсатор подайте на любой УНЧ.
gauss писал(а):почему-то на низких частотах
Насчет низких частот ничего подсказать не могу, т.к. использовал такой генератор для получения шума в диапазоне мегагерц для настройки приемника и с низкими частотами просто не сталкивался.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Чт мар 12, 2015 18:12:59
gauss
Смещать для того, чтобы потом оцифровывать прще
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Чт мар 12, 2015 18:24:48
aen
Мне конечно ближе приемники, поэтому, если бы мне потребовался генератор шума на низкие частоты, то просто бы сделал приемник сверхрегенератор и с выхода взял шумы.
Вот в статье есть фото шумов на выходе сверхрегенератора.
http://radiokot.ru/circuit/analog/games/11/

Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Чт мар 12, 2015 18:27:02
gauss
Зачем собирать сложную схему приемника, если можно обойтись более простым генератором?
Тем бьлее, мне приемники совсем не близки

Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вс мар 15, 2015 18:25:08
Vovk_Z
gauss писал(а):Без ОУ амплитуда шума - около 10мВ. ПОчитал Хоровица и Хилла, поставил конденсатор как на схеме -
Все работает, усиливает, размах синала на выходе около 400мВ. ...
Смущает лишь то, что, на мой взгялд должен училивать сильнее(680к/1к), а тут в 40 раз, т. е. на порядок ниже.
Каскад на ОУ начинает усиливать, где-то со средних частот, а основной уровень шума, сами говорите, на НЧ. Потому и нестыковка в уровнях.
Если использовать схему с усилением от постоянного тока (ну, или от инфранизких частот), а не от СЧ, то все должно стать на свое место.
Типа, конденсатор не 2 мкФ, а например, 2000 мкФ.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Вс мар 15, 2015 18:38:04
FAKIR
Ещё раз обращаю ваше внимание на то, что необходим подбор стабилитронов. Не все хорошо шумят и спектр шума у них разный, что важно.
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Пн мар 30, 2015 19:44:32
gauss
Всем привет! Давно не заходил, ибо учеба совсем прижала
В общем, бред какой-то

Все-таки решил остановиться на двуполярном питании - думал, будет проще - ФИГ ТАМ!
Извиняюсь за быдло-схему, до сПлана руки не доходят пока
В общем, она работает как повторитель, сигнал никак не усиливается. Конденсатор между резистором на 10к и
общим проводом роли не играет.
Имхо, это вообще бред. Что теперь-то делаю не так?!
П. С. Уже начинаю грешить на операционник..
Re: Генератор белого шума на ОУ
Добавлено: Пн мар 30, 2015 21:37:21
Vovk_Z
Почитайте какие-нибудь книги об использовании операционных усилителей, любые простые, а то наощупь долго будете тыкаться.
ОУ на вашей схеме не сможет работать, на неинверт. входе должен быть резистор для втекающего или утекающего тока.
Вам же уже подкинули несколько рабочих вариантов, зачем придумывать и реализовывать нерабочие?