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2020年6月 9日 (火)

ホワイトノイズ発生器

dsPICを使ったSSBジェネレーターを開発中ですが、そのなかで、デジタルフィルターも作成します。 このフィルターが完成した時の特性が、当初の狙い通りに出来ているか、確認を必要とします。 それに使えるホワイトノイズ発生器の制作です。

Whtnoise_generator 

ノイズ発生源はトランジスタのベース、エミッタ間に逆電圧をかけ、BE間がブレークダウンした時に発生する広帯域ノイズをICで40dBくらい増幅します。

Ng_pcb

上がその回路図で、左が、それを実際に組み立てた状態です。

48mm x 30mmくらいの基板に組みました。 一応100KHzくらいまではフラットであるように期待して、完成した後、勤務先のスペアナを借りて、休み時間に測定してみました。

左下が10Hzより2KHzまでをピークホールドでスキャンしたデータです。

右下は、同じくピークホールドで10Hzから100KHzまでスキャンしたデータです。 2KHz以上は、ほとんどフラットで、1KHzで-6dBくらいのレベルダウンがあります。 2KHz以下の周波数で下降しているのは、スペアナの入力の周波数特性が影響しているもので、下の方にある、低周波領域でのスペクトルは、60Hzくらいまで、ほぼフラットです。

Ng_pk2khz

Ng_pk100khz

このホワイトノイズを15TAP 3KHzのLPFを通し、Wave Spectraで表示させた時のPC画像が以下です。

3khz_lpf

Noise_off

上が、ノイズをONしたとき、下がノイズOFFのときです。 一応、3KHz付近を境に高域がカットされた傾きを示しています。 Wave Spectraにピークホールド機能があれば、きれいに見えるのでしょうが、高級スペアナのようにはいきませんね。

このホワイトノイズ発生器を実際に使っている例はこちらにあります。

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