До этого по-жизни занимался только цифрой, но вот теперь встала новая задача: нужен генератор шума peak-to-peak 1В для последующей оцифровки и обработки. Применение - не криптографическое.
Попробовал схему из аттача, но она не работает.
Может у кого-нибудь есть опыт? Или какие-нибудь статейки на эту тему? Основное требование - малое потребление.

Что значит "не работает" ? Стабилитрон не шуметь не может...


Хм. Малое потребление и ГШ на стабилитроне не сказать чтобы особо хорошо сочетались. Может быть, сделать на генераторе ПСП (раз уж "по жизни занимался только цифрой") ? У кого-то были даже готовые сдвиговые регистры для этих целей (но не помню, у кого, в Х&Х упоминались, но делает ли кто сейчас ?), но проще (хоть, возможно, и не слишком "технологично" по причине необходимости программирования) на микроконтроллере. Что-нибудь не слишком прожорливое, с RC-тактированием, дешевое. Выход - однобитная "цифра" и на простенький RC-фильтр. Раз "криптографическое" применение не нужно, то и "псевдослучайность" не помеха и каких-то обходных путей искать не нужно. О ГШ с использованием ПСП читать там же, в Х&Х...

Сообщение отредактировал rx3apf - Sep 25 2008, 22:36

Хреново шумит. Стабилитрон на 12 вольт. Питается от TRACO на 15 вольт через резистор. Шум на уровне 10 мВ.
Корпус SOT23-3. Я сам в шоке! Хоть Д814 ставь! %)


Это в данном случае - пофиг. Главное - меньше ампера.


Такое я уже делал. "Ненатурально" и DieHard не проходит.


Я вот пока склоняюсь к схеме синтезатора с ФАПЧ и сэмплирования его выходного сигнала некоей более низкочастотной тактовой.
Но всё-таки хочется более простого. И (самое главное!) натурального.

На крайний случай остаются КГ401. Но где их взять???

Может быть, просто надо поднять тактовую и поиграться с количеством обратных связей (что-то мне помнится, что чем больше отводов, тем распределение больше похоже на случайное) ? Когда-то мне понадобился ГСЧ и я долго игрался с простыми алгоритмами с парой-тройкой отводов, и что-то не очень похоже на случайное получалось. А потом использовал XorShift - и картина резко изменилась. Но я в математике не очень...

А, кстати - когда-то использовал 4069 в качестве аналогового усилителя (хорошее применение, кстати), так вот, с ростом усиления шумел он весьма серьезно, хуже ширпотребных операционников при равном усилении. А в данном случае это как раз плюс. Может быть, попробовать (если полоса нужна не очень большая) ? Все ж по-настоящему случайный шум...

Да, кстати, тема не новая - http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=8592&st=0

Сообщение отредактировал rx3apf - Sep 25 2008, 23:38

" малое потребление" это сколько? 1-10-100мА?
В примере стабилитрон неудачно включен. Стабилитрон шумит сильнее в предпробойном состоянии (при малом токе через него). Питая схему 14-ю вольтами стабилитрон лучше взять на полпитания (5-7вольт), а не на 12 и включить его через резистор килоом 10 минимум.
Ну и в ссылке какие-то усилители "невыразительные". Включите обычный ОУ с усилением 1000 -2000 по переменному току. Зашумит еще как!
Конечно, если Вам не особо нужна равномерность спектра в широкой полосе, то схема копеечная.
Проблема может быть только в хорошей дополнительной фильтрации всяких "ТРАКО". Иначе, увидите на выходе не белый шум, а картинку пульсаций на выходе источника питания.

Ну у Вас запросы... Если это не опечатка....
Мне пришлось делать ГШ для питания 3V с микропотреблением, так исходный шум от транзистора порядка пары микровольт пришлось разгонять до вольта...

Да, мало шуметь могут современные стабилитроны - сейчас используется другой вид пробоя начиная с скольких-то там вольт... Потому что характеристики круче и шумов меньше
Угадать можно по крутизне характеристики, а выбрать из низковольтных - те вроде чисто зенеровские.


А чем поможет? У них воспроизводимость не очень, и со временем уровень шума плывет...
Но можно АРУ сделать, конечно...

Попробуйте загнать эмиттерный переход обычного биполярного транзистора в режим пробоя- это что-то 4- 7 В. Если, конечно Вам не попадется тр-р типа КТ208,209 с Uэ обр. более 20 В. Но такой нужно специально поискать. Ток ограничения- несколько мА. Только питать схему все- таки придется от хорошего источника- линейного СН, иначе шум источника все испортит.

Спектр у них нехороший на этом пробое эмиттерного перехода. "Щелкает" иногда на фоне шума... Не совсем белый выходит... Но работать может и от малых токов, десятки микроампер...

Если не лень много усиливать, можно просто транзисторный каскад со смещением на делителе напряжения на базу - самый шумящий вариант. С плохими (угольными) резисторами м.б. ко входу микровольт 10 - 20 , усилить примерно раз в 100 - милливольт на выходе... Ну дальше совсем просто...
А какая полоса нужна, собственно?

У угольников избыточный шум на НЧ может оказаться совсем плохой.

Тоже правильно. Может.
Тогда придется использовать чисто тепловой шум, на высоком входном сопротивлении.
Ну и ничего, так я и делал. Надо только следить за паразитными связями между каскадами, потому как усиление получается тыщ 300 в сумме (вернее, в произведении ...в сумме децибелл 110-120 )...
Однако, микровольты на вольт приложенного в некоторых резисторах использовать все же можно, я думаю...
Не в самых малошумящих, ес-но...

Где-то здесь на конфе выложен генератор на PIC12 с исходниками

Человека явно не устраивает ширпотребная релизация на сдвиге с несколькими обратными связями (я на 100% уверен, что выложена именно такая реализация). XorShift, по утверждению его автора, проходит DieHard (по крайней мере, многоразрядные варианты). На какой-нибудь матрице сделать можно. А вот как бы исхитриться и переложить его (XorShift) на 8-битный микроконтроллер, не имеющий команд сдвига больше чем на один бит, и при этом получить приемлемую скорость выполнения цикла - я не очень представляю, это уже серьезная математика. Да и оффтопик, впрочем. Но тема интересная, я бы от такого решения не отказался.

Главное - чтобы аппаратное умножение было. Например, на AVR с аппаратным умножителем сдвиг байта на произвольное количество бит выливается в 2 такта, причем сразу есть результат сдвига и влево, и вправо

Об этом я как-то и не подумал, а ведь правильно.. Но там на перезагрузках регистров потеряем много, да и сдвигать надо не байт, а весь регистр (в смысле, тот регистр, в котором генерируется последовательность, а это 4-8, а то и все 16 байтов).

Так выбирайте полином, попробуем реализовать, посмотрим, сколько тактов выйдет.