Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Преобразование шума.
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
High Voltage
Собрал генератор шума, стандартный, на двух n-p-n, на они шумят выход через 0.1 мкФ ёмкость, после ёмкости случайные колебания частота где-то наверное порядка МГц, чуть меньше, амплитуда 50 мВ, как усилить до 5 В? Поставил 2 каскада КТ3102, сильно по частоте сигнал глушиться, т.е. стаётся примерно 40 КГц не больше, как собрать то?

Спасибо.
BVU
Цитата(High Voltage @ Sep 28 2005, 17:59)
Собрал генератор шума, стандартный, на двух n-p-n, на они шумят выход через 0.1 мкФ ёмкость, после ёмкости случайные колебания частота где-то наверное порядка МГц, чуть меньше, амплитуда 50 мВ, как усилить до 5 В? Поставил 2 каскада КТ3102, сильно по частоте сигнал глушиться, т.е. стаётся примерно 40 КГц не больше, как собрать то?

Спасибо.
*


По подробней пожалуйста и со схемой. Что значит случайные колебания, у шума все колебания случайные... Может у схемы 'возбуд' идет на этих частотах?
Попробуйте все описать более вразумительно (учитесь изящно выражать свои мысли...). Далее, последующее усиление каждого каскада должно быть согласовано по нагрузке и частотным характеристикам с предыдущим!
High Voltage
ГШ самый классический, собран на двух биполярных транзисторах npn типа.
У меня основная проблема это как усилить данный сигнал, так как в транзисторах я не очень силён, ключ зделать могу, а усилить низковольтный высокочастотный сигнал не могу. glare.gif Цифровой схемотехникой владею хорошо, аналоговой так себе. На выходе получается 50 мВ, это я на осцилографе дома померил, как усилить данный сигнал, а вот про сопротивления входные и выходные я не знаю, может мне схему проще нарисовать?

Кстати, если не против то можно на "ТЫ" перейти, так просто удобнее будет ;-) smile3009.gif
Alex11
Если нужно действительно усилить - то усилитель получается не очень простой - коэффициент усиления 100 с полосой несколько мегагерц - проще собрать на приличном операционнике. А если нужно преобразование в цифровой сигнал - то лучше поставить компаратор прямо на эти 50 мВ и не мучиться.
subver
Золотой операционник получится smile.gif

Лучше выбрать подходящий операционник с запасом по усилению в нужной полосе частот и поставить несколько каскадов.
BVU
Цитата(High Voltage @ Sep 28 2005, 18:51)
ГШ самый классический, собран на двух биполярных транзисторах npn типа.
У меня основная проблема это как усилить данный сигнал, так как в транзисторах я не очень силён, ключ зделать могу, а усилить низковольтный высокочастотный сигнал не могу.  glare.gif Цифровой схемотехникой владею хорошо, аналоговой так себе. На выходе получается 50 мВ, это я на осцилографе дома померил, как усилить данный сигнал, а вот про сопротивления входные и выходные я не знаю, может мне схему проще нарисовать?

Кстати, если не против то можно на "ТЫ" перейти, так просто удобнее будет ;-) smile3009.gif
*

Если плохо владеешь аналоговой схемотехникой, рекомендую реализовать все это на 'цифре'. В качестве пособия возьми книгу У.Титце К.Шенк "Полупроводниковая схемотехника", там есть глава по реализации генератора шума на логических элементах (теория и пример). Тем более усиливать ничего не придется (Uout = 5В). А что касательно требуемой полосы шума, это все зависит от 'порядка' (количества элементов) участвующих в схеме (чем их больше, тем шире частотный спектр выходного сигнала).
А вообще класические генераторы шума делались всегда на диодах ГШ. Но по большому счету в электроники все полупроводники являются источником шума (за счет преодаления p-n перехода и не только). В качестве источника шума может также использоваться простой резистор по постоянному току. Он обладает шумом вида 1/f (фликер шум), т.к. закон Ома становиться нелинейным в диапазоне малых и больших токов. Об этом можно многое рассказать, но лучше всего взять литературу и получить более конкретные и углубленные познания (для начала Батушев "Электронные приборы").
Stanislav
Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 08:36)
В качестве источника шума может также использоваться простой резистор по постоянному току.
*

А это что еще за зверь - резистор по постоянному току?

Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 08:36)
...Он обладает шумом вида 1/f (фликер шум)...
*

Всю жизнь думал, что резистор в области НЧ дает практически белый шум.

Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 08:36)
... т.к. закон Ома становиться нелинейным в диапазоне малых и больших токов...
*

А это как? И какая связь со спектром шума?
BVU
Цитата(Stanislav @ Sep 29 2005, 18:26)
Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 08:36)
В качестве источника шума может также использоваться простой резистор по постоянному току.
*

А это что еще за зверь - резистор по постоянному току?

Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 08:36)
...Он обладает шумом вида 1/f (фликер шум)...
*

Всю жизнь думал, что резистор в области НЧ дает практически белый шум.

Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 08:36)
... т.к. закон Ома становиться нелинейным в диапазоне малых и больших токов...
*

А это как? И какая связь со спектром шума?
*


Ну, для начала почитайте хотя бы Хоровиц и Хил "Искусство Схемотехники", а потом что нибудь более углубленное...
Stanislav
Цитата(BVU @ Sep 29 2005, 17:37)
Ну,  для начала почитайте хотя бы Хоровиц и Хил "Искусство Схемотехники", а потом что нибудь более углубленное...
*

Хоровица с Хиллом я внимательно прочитал еще лет 20 назад. Однако, он не дает ответа на поставленные мною вопросы. Если можно, объясните на пальцах, не ссылаясь на авторитеты.
BVU
Уважаемый Stanislav!
Цитата(Stanislav @ Sep 30 2005, 16:44)
Хоровица с Хиллом я внимательно прочитал еще лет 20 назад. Однако, он не дает ответа на поставленные мною вопросы.
*

Хоровица и Хилла я читал тоже очень давно (лет 22 назад), но может быть чуточку внимательнее.
Вчера вечером не поленился открыл книгу и вот даю Вам ссылку:
П.Хоровиц, У.Хилл "Искусство СхемоТехники". Москва "МИР" 1983
т.1
Глава 7, Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура
7.10 Происхождение и виды шумов
Шум 1/f (фликкер-шум) стр.461

Цитата(Stanislav @ Sep 30 2005, 16:44)
Если можно, объясните на пальцах, не ссылаясь на авторитеты.
*

На пальцах тут объяснять нечего читайте первоисточник (на пальцах в начальных классах объясняют, а мы с вами достаточно образованные люди что бы до этого не опускаться) там все предельно ясно изложено: П.Хоровиц, У.Хилл "Искусство СхемоТехники".
High Voltage
Спасибо всем за поучительную дискуссию. Я поставил компаратор и действительно не особо парюсь. Усилил всё нормально, ессно глушится частота, но результат есть.

СПАСИБО.
Stanislav
Цитата(BVU @ Oct 6 2005, 08:11)
Цитата(Stanislav @ Sep 30 2005, 16:44)
Хоровица с Хиллом я внимательно прочитал еще лет 20 назад. Однако, он не дает ответа на поставленные мною вопросы.

Хоровица и Хилла я читал тоже очень давно (лет 22 назад), но может быть чуточку внимательнее.
Вчера вечером не поленился открыл книгу и вот даю Вам ссылку:
П.Хоровиц, У.Хилл "Искусство СхемоТехники". Москва "МИР" 1983
т.1
Глава 7, Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура
7.10 Происхождение и виды шумов
Шум 1/f (фликкер-шум)  стр.461

Простите, не вижу логической связи. Указанная Вами страница посвящена шуму транзисторного усилителя. Между тем, проявив определенную внимательность, можно обнаружить на стр. 458 указанного Вами источника формулы для теплового шума резистора, который, как и следовало ожидать, является белым, т.е. его спектральная плотность мощности не зависит от частоты, о чем я и толковал ранее. Фликкер же шум - звон, да не оттуда.

Цитата(Stanislav @ Sep 30 2005, 16:44)
Если можно, объясните на пальцах, не ссылаясь на авторитеты.
*

Цитата

На пальцах тут объяснять нечего читайте первоисточник (на пальцах в начальных классах объясняют, а мы с вами достаточно образованные люди что бы до этого не опускаться) там все предельно ясно изложено: П.Хоровиц, У.Хилл "Искусство СхемоТехники".
*


Достаточно образованные люди не должны слепо доверять источникам, а должны понимать сущность явлений, по поводу которых имеет честь высказываться.
BVU
Ну уж если на то пошло, то белого шума как такового в природе не существует... это понятие теоретическое. На практике же просто пользуясь критерием необходимости и достаточности выбирают наиболее приемлимый частотный диапазон шумового сигнала и считают его, как белый.
Stanislav
Пардон, книга у меня совсем другого года издания и там что-то действительно сказано по поводу избыточного шума резисторов, однако на другой странице. В примирение хочу сказать, что я действительно не знал о фликкер-шуме резистора. Однако, насколько я понимаю, он даже на низких частотах не является доминирующим.
BVU
Согласен Stanislav , дискуссия сильно затянулась да и задавшему вопрос High Voltage суть этой истины мне думается не очень интересна. Происхождением фликкер-шума я интересовался очень давно, но ничего путного и вразумительного так и не отыскал, как у Хоровица и Хилла. О природе фликкер шума в учебной и технической литературе писать как правило не любят, за исключением может научных статей, в которых авторы сами основывается на гипотезах и догадках. По всей видимости это комплексное явление - составляющие которого давно известные шумы, как тепловые, дробовые, и т.п. По всей видимости мы друг друга возможно не поняли (может я не корректно отписался), однажды, будучи еще молодым инженером, физики обьясняли мне эту проблему (нелинейность шума) при малых токах и больших токах, когда закон Ома перестает быть линейным. Отсюда и возникают резкие изменения спектральной характеристики, т.к. одни составляющие шумов начинают доминировать над другими и наоборот. Об этом в литературе, тоже мало, что написано. Если у Вас имеются какие либо ссылки по затронутой теме (фликкер-шум) с удовольствием ознакомился бы.

С уважением,
BVU
Stanislav
Цитата(BVU @ Oct 13 2005, 09:53)
Согласен Stanislav , дискуссия сильно затянулась да и задавшему вопрос High Voltage  суть этой истины мне думается не очень интересна.  Происхождением фликкер-шума я интересовался очень давно, но ничего путного и вразумительного так и не отыскал, как у Хоровица и Хилла. О природе фликкер шума в учебной и технической литературе писать как правило не любят, за исключением может научных статей, в которых авторы сами основывается на гипотезах и догадках.  По всей видимости это комплексное явление - составляющие которого давно известные шумы, как тепловые, дробовые, и т.п.  По всей видимости мы друг друга возможно не поняли (может я не корректно отписался), однажды, будучи еще молодым инженером, физики обьясняли мне эту проблему (нелинейность шума) при малых токах и больших токах, когда закон Ома перестает быть линейным. Отсюда и возникают резкие изменения спектральной характеристики, т.к. одни составляющие шумов начинают доминировать над другими и наоборот.  Об этом в литературе, тоже мало, что написано.  Если у Вас имеются какие либо ссылки по затронутой теме (фликкер-шум) с удовольствием ознакомился бы.

С уважением,
BVU
*

Сегодня порылся в гугле, но, как и следовало ожидать, о природе, и, тем более, количественном описании избыточных шумов резисторов ничего путного не нашел. Такая же муть, как и Хоровиц-Хилле. Кроме того, многие сведения просто противоречат друг другу. Вместе с тем, избыточный шум является важнейшей характеристикой эл. прибора и обязательно должен количественно указываться изготовителем. Более того, для активных компонентов (напр. ОУ или источники опорного напр-я) добросовестные производители такие характеристики дают. Для резисторов же - увы...
Тема меня заинтересовала, если найду что-либо интересное - обязательно пришлю ссылку.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.