Страница 1 из 6 1234 ... ПоследняяПоследняя
Показано с 1 по 10 из 51

Тема: Генератор звуковой частоты и шума.

  1. #1
    Аватар для cuneum
    Регистрация
    28.12.2015
    Адрес
    Санкт-Петрбург
    Сообщений
    435
    Записей в дневнике
    5

    Генератор звуковой частоты и шума.

    Не претендуя на новизну и "эксклюзивность" идеи, решил поделится форумчанами и посетителями сайта схемой комбинированного устройства, включающего в себя ГЗЧ с противофазным выходом и широкополосный генератор "белого" (сине-розового ) шума.
    Прибор достаточно прост по конструкции и "заточен" под имеющиеся в продаже китайские детали и вполне по силам к повторению начинающим радиолюбителем.

    ГЗЧ представляет из себя генератор с мостом Вина, реализованном на ОУ TL074, все выходы которого ( а их три ) буферизированы и имеют защиту от КЗ, при этом нагрузка практически не оказывает влияния на частоту собственных колебаний генератора. Также все действия над уровнем сигнала происходят до буферных усилителей, что позволяет иметь одно и тоже сопротивление выхода для любого режима работы.

    Генератор выдаёт звуковые частоты в диапазоне от 15 Гц до 22 000 Гц, разбитом на три под-диапазона 15..220, 150..2200, 1500..22000 Гц. Уровень сигнала на выходе 1В (1.41В амп.) на двух выходах с регулированием амплитуды и делителем (1:10 и 1:100) и одном контрольном с постоянной амплитудой. Уровень нелинейных искажений 2..3%, а расчётная неравномерность АЧХ 1 дБ (20%).

    Генератор шума, собран на стабилитроне BZX79C11 (можно и КС510А) и усилителе на трёх транзисторах разной структуры. ГШ выдаёт монотонный шум от 10 Гц до 10 мГц при неравномерности АЧХ 1 дБ, при неравномерности 3 дБ до 30 мГц и выше, уровнем 500 мВ ( 707 мВ амп.) на нагрузке 50 Ом. Мощность выходного сигнала шума 10 мВт.
    Как и ГЗЧ, он не боится короткого замыкания по выходу и нагрузок отличных от указанной.

    Ток потребляемый устройством не превышает 50 мА, при напряжении питания 13,8 .. 18В.

    Это была лирика, а теперь физика!
    Автору не удалось найти среди китайского ассортимента хороший сдвоенный резистор, а посему и достичь расчетных значений THD и неравномерности АЧХ ГЗЧ. Побороть 20% разброс значений сопротивления секций потенциометра, к тому же гуляющий разные стороны схема не смогла, а так, как иного экземпляра у автора не имелось пришлось удовлетворится THD 3% при неравномерности 6 дБ или THD 5% при 3 дБ, автор избрал первое, как меньшее из зол.

    Тем же, кто захочет повторить схему, советую наперво поискать сдвоенный резистор на 100 кОм с малым разбросом значений, а не уповать на китайское качество.

    Следующая ошибка была в выборе корпуса (G1098B 135x75x50), как вы можете видеть доступ к плате получился довольно неудобным, плюс плохой теплоотвод от транзисторов и стабилизатора, что наводит на мысль о сверлении дополнительных отверстий под вентиляцию.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	1.jpg 
Просмотров:	92 
Размер:	132.2 Кб 
ID:	281834Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	2.jpg 
Просмотров:	96 
Размер:	140.2 Кб 
ID:	281835Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	01.jpg 
Просмотров:	106 
Размер:	126.1 Кб 
ID:	281836Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Изображение 025.jpg 
Просмотров:	65 
Размер:	120.1 Кб 
ID:	281837Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Изображение 022.jpg 
Просмотров:	66 
Размер:	91.4 Кб 
ID:	281838Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Изображение 028.jpg 
Просмотров:	65 
Размер:	99.5 Кб 
ID:	281839Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Изображение 033.jpg 
Просмотров:	63 
Размер:	107.6 Кб 
ID:	281840Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Изображение 034.jpg 
Просмотров:	59 
Размер:	120.1 Кб 
ID:	281841Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	3.jpg 
Просмотров:	83 
Размер:	140.9 Кб 
ID:	281842Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	4.jpg 
Просмотров:	89 
Размер:	139.8 Кб 
ID:	281843

    Схема:


    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	ГЗЧ-сх.JPG 
Просмотров:	531 
Размер:	200.9 Кб 
ID:	281844


    Архив со схемой, чертежами печатной платы и монтажа и описание.


    Генератор звуковой частоты и шума.pdf

    ГЗЧШ.zip



  2. #2
    Если увеличить все частотозадающие конденсаторы в 10 раз,можно поставить сдвоенный потенциометр 10 ком.
    Такой номинал чаще встречается и к тому же есть вероятность меньшего разброса сопротивлений между резисторами.
    Почему-то при меньших номиналах часто и разброс бывает меньше,не раз проверялось.
    Но,что бы шкала частоты была близка к логарифмической, сдвоенный потенциометр должен быть типа Б (наш стандарт,
    у буржуев по-другому).резистор с такой зависимостью трудновато найти. В промышленных генераторах применялись
    проволочные потенциометры с хитрой намоткой, или конденсаторы с, опять же, хитрой формой пластин.
    Да,и чтоб два раза не вставать - стабилизатор 7812 при входном 13,8 вольт навряд ли будет стабилизировать, падение на
    нём должно быть не менее 3 вольт,разве что лоу дроп применить при таком входном.
    ПС. А при каком токе через стабилитрон у Вас получился максимальный шум с него? И зависит ли от этого тока
    неравномерность шума по частоте? Подбирался ли стабилитрон по максимальному шуму?.
    Последний раз редактировалось AMBER; 11.02.2018 в 17:30.

  3. #3

    Регистрация
    26.02.2015
    Адрес
    Челябинск
    Сообщений
    194
    Позывной
    R8ACR
    Странно, ещё в 1969 году в "Радио" была статья с генератором шума на обычном стабилитроне типа Д814 с полосой до 300 мгц, с подробным описанием, конечно.

  4. #4
    Но,что бы шкала частоты была близка к логарифмической, сдвоенный потенциометр должен быть типа Б (наш стандарт,
    у буржуев по-другому).резистор с такой зависимостью трудновато найти. В промышленных генераторах применялись
    проволочные потенциометры с хитрой намоткой, или конденсаторы с, опять же, хитрой формой пластин.


    Как раз недавно тоже занимался такими генераторами. В основном пробовал стабилизацию лампочкой и ТП. Не понравились они. Когда было тепло работал нормально. Похолодало -и поплыло частота и особенно амплитуда. Он для гаража сделан у меня. Возможно у вас для нормальных условий будет лучше.Да,еще получается не ровный коэффициент по диапазонам.Не будешь же все время подкручивать.Пробова л правда только в DIP 544уд1,2, 741. Ставил ступенчатый резистор набранный из дискретных номиналов. Стояли в каких то усилках. Разброс не большой но все равно чувствует схема. У него как раз log характеристика 47к. Я подсоединял параллельно 2 резисторы. Получилась зависимость какая то средняя. Мне так больше понравилось. Переключатель тоже должен быть стабильный как и конденсаторы задающие(пленочные). Возможно у меня поэтому так и вышло ведь Китай же.Правда я замахивался до более высоких частот. Еще, выходной усилитель надо защитить от кз получше.И еще, обычно такие приборы запитывают двухполярным напряжением. Скажите пожалуйста, зачем генератор шума.На ВЧ он слаб по нормированной амплитуде, на НЧ вроде как и не нужен. Если для точных измерений то на нч самое то звуковая карта. Чисто для проверки - годится, конечно, такой. Я остановился на XR2206. Если Вы измеряли приведите , пожалуйста, данные гармоник по диапазонам и частотам. Что касается маркировки Log это наши Б, ихние A. Но будьте внимательны китайцы делают и с "нашей" маркировкой. Мне такие попадались.

  5. #5
    Давным-давно (году этак в 1994-1995) я собирал подобный ГЗЧ. Правда, не на операционнике, а на транзисторах. И также не мог побороть неустойчивость амплитуды (и формы) в зависимости от положения переменника из-за разбега характеристик обеих секций. Подробности не помню, но приемлемого качества сигнала не удавалось добиться никак. В итоге пришлось городить некое подобие АРУ, которое стабилизировало выходной уровень за счет включения полевика в качестве управляемого сопротивления в одну из ветвей моста Вина. В результате уровень на выходе стоял как вкопанный (причем при резком изменении частоты было видно, как вначале стрелка выходного показометра либо уходит в ноль, либо зашкаливает, но через полсекунды возвращается на должное место) и коэффициент гармоник был вполне приличным по тем давним временам. Эх, приятно вспомнить, как же все это было интересно!



    Цитата Сообщение от Владимир Л Посмотреть сообщение
    На ВЧ он слаб по нормированной амплитуде, на НЧ вроде как и не нужен.
    На мой взгляд, основной смысл подобных шумогенераторов - всевозможные измерения приемных трактов с помощью НЧ-спектроанализатора на основе звуковой карты. Подаешь шум на вход приемника, на вход УПЧ или тот или иной его каскад, и по спектру НЧ-шума на выходе прекрасно видишь АЧХ всего тракта или его части. Для этого не нужна ни нормированность, ни особая равномерность спектра исходного ВЧ-шума. Ибо все подобные измерения узкополосны.
    "Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарования.

  6. #6
    Аватар для cuneum
    Регистрация
    28.12.2015
    Адрес
    Санкт-Петрбург
    Сообщений
    435
    Записей в дневнике
    5
    Цитата Сообщение от AMBER Посмотреть сообщение
    есть вероятность меньшего разброса сопротивлений между резисторами.
    Я тоже так думал, но это не в случае "китайского качества", пробовал есть у меня парочка.

    Цитата Сообщение от R8ACR Посмотреть сообщение
    Д814 с полосой до 300 мгц
    При какой неравномерности АЧХ? Я ведь указал не полный диапазон, а лишь пригодный для использования, Д814 шумит гораздо хуже КС510А или Д811 и уж тем более хуже BZX79С11, проверено.

  7. #7
    Цитата Сообщение от R8ACR Посмотреть сообщение
    в 1969 году в "Радио" была статья с генератором шума на обычном стабилитроне типа Д814 с полосой до 300 мгц, с подробным описанием, конечно.
    Мне вспоминается что-то на Д808. Собирал, работало. Шум на выходе был приличный, порядка нескольких милливольт в доступном тогда для меня диапазоне от ДВ до 12МГц. Вот насчёт выше - ничего не скажу. В те времена очень понравилось этой "шумелкой" настраивать тракты ПЧ бытовых радио.
    Александр.

  8. Спасибо от UR5ZQV

  9. #8
    Аватар для cuneum
    Регистрация
    28.12.2015
    Адрес
    Санкт-Петрбург
    Сообщений
    435
    Записей в дневнике
    5
    Цитата Сообщение от Владимир Л Посмотреть сообщение
    На ВЧ он слаб по нормированной амплитуде
    Его амплитуда 0,7 B, размах 1.4 В, куда вам больше на ВЧ? Ведь с ростом амплитуды растёт и мощность на нагрузке и паразитное просачивание сигнала!

    Цитата Сообщение от RU3AEP Посмотреть сообщение
    ни особая равномерность спектра исходного ВЧ-шума
    Согласен ширина полосы приёмного тракта в тысячи раз уже ширины спектра шума, а потому на коротком участке АЧХ неравномерностью можно пренебречь, но вот амплитуду желательно иметь известной, вот для этого и должна быть плоской АЧХ генератора. С этим вы согласны?

    Цитата Сообщение от RU3AEP Посмотреть сообщение
    не мог побороть неустойчивость амплитуды (и формы) в зависимости от положения переменника
    Форма сигнала не меняется, а вот амплитуда да, не смотря на наличие ограничителя на диодах. Я тоже подумывал об АРУ, но было это уже в процессе настройки готовой платы. Сам прибор спроектирован для начинающих и я решил не городить огород, а максимально упростить настройку. THD менее 1 % мне получить не удавалось даже при слабом влиянии ограничивающих диодов.

    Добавлено через 5 минут(ы):

    Цитата Сообщение от LY1SD Посмотреть сообщение
    Шум на выходе был приличный, порядка нескольких милливольт
    Проблема только в отсутствии буферного усилителя и влияния нагрузки на спектр шума. BZX79C11 выдаёт порядка 20 мВ, КС510А около 10 мВ, но только на нагрузке более 10 кОм. С усилителем повышается не только нагрузочная способность но и плотность шума.
    Последний раз редактировалось cuneum; 12.02.2018 в 02:03.

  10. #9
    На мой взгляд, основной смысл подобных шумогенераторов - всевозможные измерения приемных трактов с помощью НЧ-спектроанализатора на основе звуковой карты. Подаешь шум на вход приемника, на вход УПЧ или тот или иной его каскад, и по спектру НЧ-шума на выходе прекрасно видишь АЧХ всего тракта или его части. Для этого не нужна ни нормированность, ни особая равномерность спектра исходного ВЧ-шума. Ибо все подобные измерения узкополосны.[/quote]

    Да это понятно.Т е вы используете уже или звуковую карту или осцилоскоп. В программе уже есть генератор и шума и качания.Правда он более нч. И эта схема тоже нормально работает но как индикатор и верно, в узкой полосе проблем не будет. Я применял до 30 MHZ/Мне удобнее с детекторным щупом. Уж чего, а шуметь мы можем.

    Цитата Сообщение от cuneum Посмотреть сообщение
    Его амплитуда 0,7 B, размах 1.4 В, куда вам больше на ВЧ? Ведь с ростом амплитуды растёт и мощность на нагрузке и паразитное просачивание сигнала!
    Да, конечно, амплитуда достаточная для настройки аппаратуры.Скажите, пожалуйста, а почему не стали применять стабилизацию например полевиком, лампочкой, или термистором и т.п. Это не очень усложняет конструкцию. У меня выходило меньше процента искажения. Тем более на таких частотах.
    Для нормальной работы понадобится вольтметр и частотомер. Если проградуировать вых напряжение, то на какой нагрузке? Ведь оно будет зависеть от сопротивления нагрузки, даже комплексно?

  11. Спасибо от UR5ZQV


  12. #10

    Регистрация
    26.02.2004
    Адрес
    Николаев
    Сообщений
    4,298
    Позывной
    UR5ZQV
    Владимир Л,
    всевозможные измерения приемных трактов с помощью НЧ-спектроанализатора на основе звуковой карты. Подаешь шум на вход приемника, на вход УПЧ или тот или иной его каскад, и по спектру НЧ-шума на выходе прекрасно видишь АЧХ всего тракта или его части.
    Если в городе, втыкаете антенну в приемное устройство, и получаете хороший источник "почти белого" шума .
    Александр. (Ex: RB5ZDR, UQ2GKQ)

Страница 1 из 6 1234 ... ПоследняяПоследняя

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)

Похожие темы

  1. Генератор шума (стабилитрон+ м.с. ERA)
    от Гагарин в разделе Технический кабинет
    Ответов: 19
    Последнее сообщение: 24.09.2017, 07:52
  2. Генератор розового шума
    от baschmin в разделе Для начинающих
    Ответов: 4
    Последнее сообщение: 29.12.2012, 11:51
  3. Генератор шума
    от RU6AI в разделе УКВ техника
    Ответов: 9
    Последнее сообщение: 15.10.2012, 01:51
  4. Генератор шума до 10-12 Ггц
    от 4L1FL в разделе Технический кабинет
    Ответов: 8
    Последнее сообщение: 19.03.2011, 18:06
  5. Генератор шума?
    от Serg в разделе Технический кабинет
    Ответов: 44
    Последнее сообщение: 18.03.2010, 14:38

Метки этой темы

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •