Генератор шумовых сигналов

(19) (11 3 В 29/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ РЕТЕНИЯ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СОИ ЕЛЬСТВУ.86 .87. Б ердник ргиВ 73.43( т США 29/00 ор шум ническ зксплу(54) ГЕНЕРАТОР ШУМОВЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к ратехнике и связи и обеспечиваетшение стабильности спектрапьнойности мощности шумовых сигналовнератор шумовых сигналов содерточники шума на диодах 1,2, диффциальный усилитель 3, конденсаткомпаратор 5, 0-триггер 6, генетактовых импульсов 7, управляемь и овы- плот Гежит ис 4, ор,В.Тимофеев088.8)Иф 4095192,1978.а низкочастотныйое описание и инстатации, 1982. ключ 8, фильтр нижних частот 9, интегрирующий усилитель 10, делитель напряжения 11. Шумовые напряжения источников шума на диодах 1,2 складываются гротивофазно на дифференциальномусилителе 3. Конденсатор 4 устраняетдрейф нуля сформированного шумовогосигнала. П-триггер 6 формирует случайную последовательность импульсов(СПИ). Управляемый ключ 8 производитамплитудную стабилизацию СПИ. фильтрнижних частот преобразует СПИ в шумовый сигнал и нормализует закон распределения шумовых сигналов в заданной полосе пропускания. Для автоматической компенсации дестабилизирующихфакторов служат источник опорного напряжения 12, делитель напряжения 1и интегрирующий усилитель 10, которые формируют сигнал смещения длякомпаратора 5. В результате восстанавливается симметрия СПИ. 1 нл.1363428 Изобретение относится к радиотехнике и связи, измерительной технике, и может быть использовано при экспериментальных исследованиях приборов и систем методами статистических испытаний.Цель изобретения - повышение стабильности спектральной плотности мощности шумовых сигналов, 10На чертеже представлена структурная электрическая схема генератора шумовых сигналов.Генератор шумовых сигналов содержит первый источник шума на диоде 1, 15 второй источник шума на диоде 2, дифференциальный усилитель 3, конденсатор 4, компаратор 5, П-триггер 6, генератор тактовых импульсов 7, управляемый ключ 8, фильтр нижних час О тдт 9, интегрирующий усилитель 10, делитель напряжения 11, источник опорного напряжения 12.Генератор шумовых сигналов работает следующим образом. 25В качестве источников шумовых сигналов используются первый источник шума на диоде 1 и второй источник шума на диоде 2, шумовые напряжения которых складываются противофазно на ЗО дифференциальном усилителе 3; что . позволяет получять симметричный шумо-. вой сигнал с нормальным законом распределения и существенно ослабляет слияние синфазных составляющих наводок и помех. На выходе дифференциального усилителя подключен (разделительный) конденсатор 4, устраняющий дрейф нуля. пускания,40 Формула изобретения Генератор шумовых сигналов, содержащий первый источник шума на диоде 45 и второй источник шума на диоде, выходы которых соединены соответственнос инвертирующим и неинвертирующимвходами дифференциального усилителя,а также фильтр нижних частот, о т - 50 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности спектральной плотности мощности шумовых сигналов, введены последовательно соединенные конденсатор, компаратор, 55 0-триггер и управляемый ключ, последовательно соединенные источник опорного напряжения, делитель напряженияи интегрирующий усилитель, генератортактовых импульсов, выход которого Далее шумовой сигнал поступает на компаратор 5, который производит дискретизацию по уровню, в данном случае нулевому, при этом обеспечивается условие симметрии, когда средние значения длительности импульсов и интервалов между ними на выходе компаратора совпадают, С выхода компаратора 5 случайная последовательность импульсов поступает на информационный вход П-триггера 6, на С-вход которого поступают тактовые импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 1, в результате чего на выходе Э-триггера 6 формируется случайная последовательность импульсов с равной вероятностью появления и отсутствия импульсов в моменты времени, кратные длительности тактовых интервалов. Управляемый ключ 8 производит амплитудную стабилизацию случайной последовательности импульсов посредством сигнала управления с выхода источника опорного напряжения 12, а фильтр нижних частот 9, являющийся выходом генератора шумовых сигналов, преобразует случайную последовательность импульсов в шумовой сигнал и нормализует закон распределения шумовых сигналов в заданной полосе проВ процессе работы генератора шумовых сигналов имеют место дестабилизирующие факторы, а именно несимметрияшумовых сигналов на первом и второмшумовых диодах, а также различиеуровней спектральной плотности мощности и их изменение во времени, чтоприводит к нарушению симметрии случайной последовательности импульсовна выходе компаратора 5. Для автоматической компенсации указанных дестабилизирующих факторов применены делитель напряжения 11 и интегрирующийусилитель 10, на выходе которого образуется сигнал смещения, пропорциональный значению несимметрии случайной последовательности импульсов навыходе управляемого ключа 8. Приэтом, сигнал смещения поступает наинвертирующий вход компаратора 5,в результате чего симметрия случайнойпоследовательности импульсов восстанавливается, что позволяет повыситьстабильность спектральной плотностимощностями генерируемых шумовых сигналов,з 1363428 4соединен с С-входом Э-триггера, при го усилителя, выход которого соедиэтом второй вывод конденсатора соеди- нен с вторым входом компаратора, а нен с выходом дифференциального уси- выход источника опорного напряжения лителя, выход управляемого ключа со-соединен также с управляющим единен с вХодом фильтра нижних частот входом управляемого клюи инвертирующим входом интегрирующе- ча.Составитель А.СтомахинРедактор И.Сегляник Техред М.Ходанич Корректор С.ЧерниЗаказ 6377/51 Тираж 900 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб , д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4