Простой шумогенератор
Эта схема простого генератора шума собрана из компонентов, бывших под рукой. Изначально предназначалась для проверки правильности работы приемника радиоволн.
Ничем не примечательна и особых преимуществ перед другими подобными схемами у нее нет.
https://imagizer.imageshack.com/img923/1011/NQelDU.jpg
https://i128.fastpic.org/big/2026/0818/16/59898d625f85b3b0ee3066cca4635416.jpg
Источником шума в схеме является стабилитрон VD1, слабый шумовой сигнал с которого идет на два каскада усиления. Первый каскад на транзисторе VT1 усиливает сигнал по напряжению (схема с общей базой), второй на VT2 - по току (общий коллектор).
Стабилитрон создает шум не всегда, а только при определенном значении протекающего через него тока. Для этой цели служит цепь сопротивлений R1-3, в которой R1 является подстроечным резистором. В ходе работы схемы следует отрегулировать его вручную.
Резисторы R4-7 выполняют роль "обвязки" транзисторов каскадов усиления и задают рабочие точки. В данной схеме, с целью добиться максимального усиления на каждом из каскадов, рабочие точки "задраны вверх" и через резисторы R4 и R7 проходит большая мощность, так что в ходе работы эти резисторы сильно греются (это нормально, так и должно быть). По сути, эта мощность ограничена только для того, чтоб не сгорели сами компоненты схемы.
Резистор R4 взят мощностью в четверть ватта и работает "на пределе возможностей".
Резистор R7 взят большой мощности и выдерживает 2 ватта, резистор, рассчитаный на меньшую мощность, рискует быстро сгореть. В данной схеме все резисторы, кроме R7, можно брать мощностью в четверть ватта, этого достаточно (хотя можно и больше, конечно же).
Резистор R8 выполняет роль защиты от накопления статического заряда и критически важен для подключения схемы к входу другого устройства без риска повредить это самое устройство (например, при подключении схемы к компьютеру).
Конденсаторы C1-4 выполняют роль разделителей, пропуская через себя переменный шумовой сигнал и задерживая постоянный ток от питания. Конденсатор C4 взят большей емкости, так как через него должна проходить максимальная величина тока усиленного сигнала.
Наоборот, катушка L1 задерживает переменный шумовой сигнал и пропускает питание постоянным током на каскад VT1. Эта катушка L1 намотана проводом ПЭТВ-2 0,224 мм диаметром на ферритовом кольце R25x15x10 PC40 в один слой, всего 210 витков (или 630 сантиметров проволоки всего намотано).
Такая двухкаскадная схема усиления выбрана по двум причинам:
1) Желание максимально расширить полосу частот усиления;
2) Желание оставить неизменной форму сигнала, выходящего со стабилитрона (схема с ОЭ инвертирует сигнал).
На качество шума влияет качество источника питания. Все помехи, которые создает входной блок питания, переходят в состав итогового шума.
Диапазон допустимых напряжений питания этой схемы ограничен "снизу" напряжением начала стабилизации VD1 (для Д814Г - около 11 вольт), "сверху" - перегревом компонентов и ограниченной возможностью регулировки тока через делитель напряжения R1-3.
При 12 вольтах питания эта схема уже работает, а при 20 вольтах - еще не сгорает. Это то, что нужно.
Чем заменять компоненты в схеме? Легче всего заменить VD1 - рекомендуется заменитель с напряжением стабилизации больше 7 вольт, для создания лавинного, а не дробового, шума. Судя по отзывам, Д814Г вообще не лучший выбор для шумогенератора, однако, даже с ним все работает. Все конденсаторы, также L1 и R8 в схеме взяты без расчетов, просто из доступного и их можно смело заменять. Остальные компоненты заменять можно с учетом изменения параметров, так, чтоб схема заработала и не сгорела.
Надо заметить, что амплитуда выходного шумового сигнала не должна превышать ±1 вольт при подключении схемы к звуковому входу компьютера, соответственно, следует отрегулировать усиление по напряжению.
В данной схеме амплитуда выходного сигнала составляет приблизительно ±0,6 вольта на высокоомной нагрузке, при нагрузке на резистор 220 Ом амплитуда снижается до ±0,5 вольта. Это значит, что мощность схемы составляет около 1,14 милливатта.
Этот шумогенератор был успешно подключен к микрофонному входу компа, с клемм XT1-2 на кончик (tip) и землю (sleeve) аудиокабеля jack 3.5, при этом средний контакт (ring) был изолирован. Сигнал с шумогенератора был записан программой Audacity с левого канала.
Общий вид установки:
https://imagizer.imageshack.com/img922/919/KJKWJz.jpg
https://i128.fastpic.org/big/2026/0818/77/dd03100c61ab733c2e28cca16c5efd77.jpg
Вид спереди. Квадратная зеленая деталь с риской в центре - R1, регулируется отверткой:
https://imagizer.imageshack.com/img922/987/nCsWaF.jpg
https://i128.fastpic.org/big/2026/0818/77/a4c3e040da3512f72d146f1f902b2377.jpg
Вид сверху:
https://imagizer.imageshack.com/img923/4338/RNSxD1.jpg
https://i128.fastpic.org/big/2026/0818/cf/b223e4eec0605156757961f8b262e8cf.jpg
Вид снизу:
https://imagizer.imageshack.com/img921/5816/OEGCjm.jpg
https://i128.fastpic.org/big/2026/0818/b1/654aabf2466690790cd33267c8e92db1.jpg
А вот образцы сигнала с прибора, запитанного от блока питания на 12 вольт, от блока питания на 20 вольт и от батарейной сборки на 18,4 вольт. Слышно, что сигнал при питании от батареек чист от посторонних призвуков (но батарейки быстро разряжаются из-за большого потребления).
https://drive.proton.me/urls/KRQZN5GQH4#MstGxFk4pDbu
https://mega.nz/file/xRNkwa4B#X2_tQ_zbKpRUakONTbhzI9gD5wrxaPmePCTytT97Uc0