מעגל מחולל רעשי לבן פשוט

כל מעצב מעגלים בודד משתמש בטכניקות שונות כדי להסיר רעשים מעיצוב המעגלים שלהם. רעש הוא אחד הנושאים העיקריים בעת בניית כל מעגל הקשור במיוחד לאודיו או חשמל אלקטרוניקה, אך כיום, אנו יוצרים מעגל שייפיק רעשים. סוג רעש מיוחד המכונה רעש לבן.

מהו רעש לבן?

המונח לבן הגיע מהאור הלבן. אור לבן הוא תערובת של כל האורות בצפיפות שווה. אז כמו שאור לבן הוא התערובת של כל האורות, רעש לבן הוא אות אקראי בעל צפיפות שווה של תדרים שונים. אבל יש הבדל בין רעש לבן לבן לרעש. לאור שהוא לבן למראה אין צפיפות ספקטרלית של כוח שטוח, ואילו לרעש לבן יש צפיפות ספקטרלית של כוח קבוע.

דוגמה פשוטה לרעש לבן היא כאשר הרדיו לא לוכד תחנת רדיו כלשהי, אנו יכולים לשמוע את הרעש הלבן. בפרויקט זה נבנה מעגל מחולל רעשים לבן פשוט באמצעות טרנזיסטור יחיד, שני נגדים ודיודת זנר וקבל אלקטרוליטי אחד.

שימוש במחולל רעשים לבן

לרעש לבן יש מגוון רחב של שימוש.

1. הוא נמצא בשימוש נרחב בהפקת מוסיקה.
2. רעש לבן שימושי להשגת תגובת הדחף של מעגל חשמלי. זה חלק מהנדסת אלקטרוניקה.
3. לרעש לבן יש תדירות אקראית ולכן אנו יכולים ליצור מספרים אקראיים מרעש לבן.
4. יש לו גם יישום רפואי. נעשה שימוש ברעש לבן בטיפול בטינטון.
5. מהנדסי סאונד ואקוסטיקה משתמשים ברעש לבן כדי לאזן בין השוואת צלילים בקונצרט או במקום הופעות אחר.

רכיבים נדרשים

כדי לייצר מחולל רעשים לבן זה אנו זקוקים לפריטים הבאים-

1. טרנזיסטור BC108.
2. דיודת זנר 10 וולט (1N4740A)
3. נגד 68k
4. נגד 6.8k
5. 4.7uF קבלים אלומיניום אלקטרוליטיים
6. שלוש כותרות לזכר ברג יחיד
7. לוח לבוש קטן או נחושת
8. מלחם
9. חוט הלחמה
10. כל ספק כוח עם מתח יציאה בין 26V ל -30.

טרנזיסטור BC108

הנה הטרנזיסטור הראשי. בחרנו BC108 למטרה זו, בחירה עדיפה נוספת היא 2N3643. למרות שכל טרנזיסטור שווה ערך עם אותו דירוג יעבוד כצפוי.

טרנזיסטור עם חבילת פח מתכת TO-18 נפוץ מאוד באלקטרוניקה בהשוואה לגוף פלסטי טיפוסי שנמצא ב- BC547 או דומה. BC108 הוא טרנזיסטור אפיטקסיאלי מישורי NPN הסיליקון עם מתח אספן-פולט 25 וולט, מתח אספן -30 וולט ומתח פולט בסיס 5 וולט עם זרם אספן רציף של 200 mA.

תרשים ה- pinout ניתן בתמונה למטה-

דיודת זנר

מרכיב חשוב נוסף הוא דיודת זנר, המהווה חלק חיוני במעגל מחולל הרעשים. עלינו לבדוק לגבי קוטביות הדיודה, אחרת המעגל לא יעבוד.

סכמטי מחולל רעשים לבן פשוט

המעגל פשוט. ישנם סיכת פלט אחת להפקת רעש ושני פינים לאספקת חשמל, Vin ו- GND.

עבודה במעגל מחולל הרעשים הלבנים

טרנזיסטור BC108 מקבל את זרם ההטיה דרך דיודת הזנר 10V אשר ממוקמת בהטיה הפוכה עם בסיס הטרנזיסטור. דיודת הזנר 10V משמשת כמקור רעש. שני נגדים אחרים מחוברים לבקרת זרם. הקבל 4.7uf פועל כקבל פילטר. המעגל זקוק למתח גבוה למדי כדי לספק רעש ביציאה. סיפקנו 26 וולט כמתח הכניסה של המעגל.

עשינו את המעגל ברכב קטן.

בודקים את המעגל

חיברנו אוסצילוסקופ ביציאת המעגל כדי לראות את רמת תפוקת הרעש.

אנו יכולים גם לראות את רמת פלט הרעש של המעגל בסרטון שניתן בסוף. בסרטון אנו יכולים לראות כי הגל מספק רעשים בתדירות גבוהה.

תפסנו גם את האותות בזמן אקראי.

בתמונות שלמעלה צילמנו את אות הרעש בארבע זמנים אקראיים. אנו יכולים לראות כי בארבעת האותות הללו קיימים גלי תדרים שונים. קבענו את תזמון לכידת האוסצילוסקופ ל- 100uS והגדרנו את החלוקה ל 500mV. הגדרנו את הסמן גם על 1V pk ל- pk ואנחנו יכולים לראות שעוצמת המתח יציבה למדי.

חָשׁוּב

1. הפוך את המעגל ללוח PCB.
2. וודא שאורך העקבות קצר.
3. השתמש באספקת חשמל נקייה. ספק הכוח הרועש עלול להשפיע על התפוקה.
4. היזהר ממצב דיודת זנר.
5. הוסף מגבר כדי להשמיע את הרעש.