在此帖子中,我们讨论如何构建简单的白噪声发生器电路,随后可以过滤以产生粉红色噪声输出。
如果您听到白噪声或粉红色的噪音,您会发现与我们在没有无线电站的FM无线电中听到的噪音完全相似,或者在电视机中仅显示光栅,在无信号条件下。
有关粉红色噪声的更多信息,请参阅以下文章:
https://en.wikipedia.org/wiki/pink_noise.
什么是噪音
噪声通常是一种不需要的元件,可以恶化任何测量仪器的效率。因此,任何用户需要生成这种噪音可能会出现奇怪,但是您可能会发现这是非常正常的。
噪声发生器常常习惯于在射频放大器中引入噪声,从而使用户能够诊断放大器的低信号效率。
还发现噪声生成对于检查声音系统,以及随机信号发生器,同时在音乐输出中引入风化的声音效果。您会发现一些广泛使用的噪声发生器特性,这是“粉红色噪声”和“白噪声”。
什么是白噪声
白噪声由此名称调用,因为它在有问题的整个频率范围内具有相同带宽中的相同噪声强度。因此,例如,白噪声源可以在100到200 Hz频段内部具有相同的能量,到达5000至5100Hz的频带。
当白噪声通过过滤过程或修改时,它被称为彩色噪声,或者通常更精确地称为“粉红色”或“灰色”噪声。
什么是粉红色的噪音
粉红色噪声的定义通常限于噪声特性,该噪声特性包括每个百分比的带宽变化的相同能量。例如,当考虑真正的粉红色噪声时,100Hz和200Hz之间的能量必须与5000Hz和10,000Hz之间的能量相同(每个场景中的100%的变化)。
因此,与白噪音相比,粉红噪音似乎拥有较高的低音频率。
在测试过程中,听到粉红色的噪音可能会显得更加一致和稳定。
为了将白噪声转换为粉红色的噪声,需要通过过滤过程,这导致其输出电平为每倍频度3 dB减小或每十年10 dB,因为频率增加。
电路是如何工作的
参考上面的粉色噪声发生器电路,晶体管Q1可以看到配置像齐纳二极管。典型的基极-发射极结接线可以看到反向偏置,在大约7到8伏时进入齐纳击穿情况。
Q1齐纳噪声电流通过Q2基底,导致在输出处产生大约150毫伏的白噪声。
这个“齐纳”配置,不仅工作像一个噪声源,但也做的工作偏置Q2有效,Q2噪声输出是直接应用到白噪声输出。为了能够将白噪声转换成粉红色,它需要经过一个滤波过程,随着频率的提高,每八度的频率降低3分贝。
一个正常的RC网络可能不适合实现像一个单独的RC阶段得到6分贝每八度的削减。因此,一个独特的电阻Rs和电容Cs电路成为必要的近似预期3分贝每八度的斜率。
由于这种滤波器能够产生高水平的噪声衰减,为了恢复输出电平,放大器成为必要的。
对于该确切原因,晶体管Q3与放大器相连,粉红色噪声滤波器链接为集电器和基座的反馈网络。
这使您能够通过控制晶体管的增益-频率特性获得必要的质量。通过这种方式,我们能够从晶体管Q3的输出得到所需的粉色噪声,然后提供到电路的指定输出插座。
使用单个晶体管
一个简单的白色和粉红色的噪声发生器可以用一个晶体管和一个齐纳二极管来制造。10伏齐纳就像噪声源,它进一步稳定了晶体管的工作水平。
将电容C2放在指示位置将把输出从“白”噪声转换为“粉红”噪声。使用指定的元件和电源输入,输出电压的白噪声水平将在15V左右,输出电压的粉色噪声水平将在14.5 V左右。晶体管可以是BC547或任何其他类似的小信号晶体管也可以很好地工作。
该音频噪声发生器直接复制到C4和C5的值的一些JPEG编辑,以及从今天发布的电子设备的示意图中的晶体管类型(从BC548到BC547变为BC547),如30个音频项目中发布的当今电子产品Page 144.我相信您应该最不承认您的来源。当今电子产品的版权国际出版物现在仍然在澳大利亚使用硅芯片。
谢谢您通知我们这个问题。上述文章和许多其他文章都是从外部来源购买的。
我查看了硅芯片网站,但是没有找到任何关于版权从ETI转移到硅芯片的信息。请提供ETI杂志现在是硅芯片澳大利亚页面的链接,或者你可以直接提供包含上述原理图页面的链接。
我很乐意提供合适的推荐信。
白噪声粉噪声发生器电路是一个经典的,我已经看到它或非常类似的在许多教科书,所以在我的拙见,概念和原理图是最有可能是公共领域。我确实拥有我引用的出版物,但它最有可能的是ETI从其他来源或教科书也使用电路。我已经建立了这个电路,可以确认它工作良好。为了所有电子产品爱好者的利益,让它保持原样吧。
好的,谢谢您的确认!