Генератор шума

(54 ) ГЕНЕРАТОР ШУМА 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для генерирования шумов.По основному эвт. св. У 369673 известен генератор шума, содержащий последовательно соединенные источник шума, видеоусилитель и усилитель мощности, а также подключенные к выходу видеоусилителя последовательно соединенные ключ, генератор пилообразного напряжения и формирователь импульсов, выход которого подсоединен к управляющему входу ключа, при этом выход генератооа пилообразного напряжения через переключатель соединен с входом усилителя мощности1 ) .На выходе генератора формируется сигнал, являющийся случайной функцией времени и имеющий равновероятное распределение амплитуд (в положении переключателя б). Частотные характеристики этого сигнала зависят от амплитуды напряжения шума на выходе видеоусилителя. А поскольку большинствоизвестных первичных источников шуманестабильны, то и частотные характеристики генерируемого сигнала такжеоказываются нестабильными. Например,при увеличении среднего значения амплитуды шума на выходе видеоусилителяувеличивается средний угол наклона"пилы". Это приводит к уменьшению 1 Осреднего периода следования, т.е. кувеличению средней частоты следованиясигнала и перемещению спектра мощности сигнала в область высоких частот. Цель изобретения - повышение ста 5 бильности спектральных характеристиксигнала,Указанная цель достигается тем,что в генераторе шума, содержащем последовательно соединенные источникгошума, видеоусилитель и усилитель мощности, а также подключенные к выходувидеоусилителя последовательно соединенные ключ, генератор пилообраз32984 3 100 ного напряжения и формирователь импульсов, выход которого подсоединен к управляющему входу ключа, при этом выход генератора пилообразного напряжения через переключатель соединен с входом усилителя мощности, выход генератора пилообразного напряжения соединен с переключателем через дополнительно введенное запоминающее устройство, второй вход которого под ключен к выходу дополнительно введенного генератора тактовых импульсов,На Фиг,1 приведена структурная схема предлагаемого генератора шума; на фиг.2 - графики, поясняющие его 1 работу.Генератор содержит источник 1 шума, видеоусилитель 2, ключ 3, переключатель 1, усилитель 5 мощности, Формирователь 6 импульсов, генератор 7 2 в пилообразного напряжения, запоминающее устройство 8, генератор 9 тактовых импульсов. Генератор шума работает следующим образом.Случайное напряжение с выхода ист точника 1 шума поступает на вход ви, деоусилителя 2. Усиленное шумовое напряжение с выхода видеоусилителя 2 подается на сигнальный вход ключа 3, который имеет запоминающую емкость. В момент закрытия ключа на емкости запоминается амплитуда шумового напряжения, величина которой случайна. Это напряжение подается на вход гене 35 ратора 7 пилообразного напряжения. Пилообразное напряжение положительной или отрицательной полярности с выхода генератора 7 пилообразного напряжения подается на сигнальный вход40 запоминающего устройства 8. В моментпоступления тактового импульса с выхода генератора 9 тактовых импульсовна управляющий вход запоминающегоустройства 8 на выходе усилителя 5 мощности появляется случайное по уровню напряжение, которое постоянно втечение времени Т, равного периоду следования тактовых импульсов (Фиг.2 а, ЕГ). Этот сигнал также имеет равно- вероятное распределение амплитуд, плотность вероятности которого будет иметь вид фиг.2 б) Стабильность спектра мощности полученного таким образом сигнала мало зависит от стабиль- ф ности средней амплитуды шума на выходе видеоусилителя, а определяется стабильностью периода следования тактовых импульсов, 8 связи с этим стабильность спектральных характеристиксигнала будет значительно выше, чему прстотипа. Для обеспечения устойчивой работы генератора шума в широком диапазоне изменения среднего значения амплитуды шума на выходе видеоусилителя период следования тактовыхимпульсов должен быть в 3-5 раэ больше среднего периода следования "пилы".При этом стабильность спектра мощности сигнала на выходе генераторашума повышается в 5- 10 раэ по сравнению с прототипом,В схеме предлагаемого генераторашума предусмотрена возможность плавнойрегулировки граничыых значений амплитуды генерируемого сигнэла, С этойцелью генератор 7 выполнен по схемеинтегратора с целью сброса в исходноесостояние, а формирователь импульсов -по схеме компаратора с двумя регулируемыми порогами срабатывания. Плавная регулировка граничных значенийамплитуды "пилы" обеспечивается изменениями напряжений порогов срабатывания +Е и -Е компаратора(фиг.2 б),В момент достижения напряжения"пилы" положительного уровня +Е или4отрицатегьного уровня -Е, компараторформирует импульс, который подаетсяна вход ключа 3 и переводит интегратор в исходное состояние, а на емкости ключа запоминается новое случайное значение амплитуды шума.Таким образом, введение дополнительных элементов и связей в схемупозволяет значительно повысить стабильность спектральных характерИстиксигнала, а также плавно перестраиватьпараметры закона распределения амплитуд этого сигнала на выходе генратора.формула изобретенияГенератор шума по авт. св. 11 369675,о т л и ч а ю щ и й с я тем что, сцелью повышения стабильности спектральных характеристик сигнала, генератор пилообразного напряжения соединен с переключателем через дополнительно введенное запоминающее устройство, второй вход которого подключен к выходу дополнительно введенногогенератора тактовых импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРй 369673, кл. Н 03 В 29/00, 29.03.71