Транзисторный генератор шума

(ч)5 Н 03 В 29/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л- ,Д(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР ШУМА (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - увеличение ширины и повышение равномерности спектра генерируемых шумов. Транзисторный генератор шума содержит первый транзистор 1, катушку индуктивности 2, конденсатор 3, ис 5 О 1693712 А 1 точник тока 4, первый диод 5, второй диод 6. второй транзистор 7, нагрузку 8. Гри выборе параметров элементов транзисторного генератора шума и ега режима в соответсгвии с определенными неравенствами периодические колебания трансформируются в автостохастические, При зтам г.ервый диод 5 укорачивает длительносгь импульсов на каушке индуктивности 2 и предотвращает пробой эмиттернога перехода первого транзистора 1, а второй диод 6 и второй транзис 1 ар 7 обеспечивают неизменность условий работы коллекторнай цепи первого транзистора 1 и обострение импульсов в нагрузке 8, чта приводит к расширению спектра генерируемых шумов и уменьшенио его неравнЬмернасти. 1 ил,"-Ои50 ИЗО бре та киа Отн Оситс к рядОтехн икеи может быть использОВВНО В качастВе исг(чника шумовых напряжений и токов,Целью изобретения является увеличечле шлринь и повышение равномерностиспектра генерируемых шумов,На чертехе прецстанлена электриче:ая схема транзисторного генератора шума.Транзисторный генератор шума сздср"жит первый транзистор 1, катушку 2 индуктивностл, конденсатор 3, исгоччк 4 тока,первый диод 5, второй диод 6, Второй тран,зистор 7, нагрузку 8.Направление прямого прохожденияка первого 5 и Второго б диодов совпадает"направлениями протекания эмиттерного иколлекторного токов первого транзистора 1.Транзисторный генератор шума рабо-.тает следующим образом,При включении питания вследствие наличия отрицательной активной составляощей входной проводимости между базойпервого транзистора 1 и общей шлной втранзисторном генераторе шума Возбуждаются квазигармонические стартовье колебания с частотой ГДЕ 1:1 эСтатИЧЕСКЛй КОЭСВфЦиант ГаРадачл базового тока в схеме с ОЗ первого трэн зистооа 1;- индуктлвОсть катуцки инд /ти Вкости 2:С - емкос ь конденсатора ",.о мере нарастания а, пли.,д;: колебав ий первый транзистор 1 на икает работать В режиме с Отсечкой, и квазГа рмоь ические стартовые колебания протес(чоиихчарезаго элактооды токов сиеняютс коле:)экиями с ав 1 Оограничением, в течение интервалов ,:о орого напряжение на катушке 2 индуктивкости КОСИТ ЯРКО ВЫРажЕННЬй ИЛГУГ ЬСНЬЙ .":,ссРсК- тер с частоой следования иипуль.Ов, определяемой выражением 1),Пои выборе режима и параметров элементов транзисторного гекасатога шума в соответствие с указанными нюхе соотношениями колебания генератора явля,отся автостохастическими, что обусловлено инжекционной нелинеи,Остью первого транзистора 1 В течение иктарвалов его работы в активном режиме и величиной иккремента роста амплитуды стартовых колебаний транзисторного гекератоса шу. ма при самовсзбуждении.Уровень инжекциокной келикейкос, г:арвого транзистора 1 оградаляется Огкошекием з/э, где э .гок источника тока 4; эп - значение эмиттерного тока гервого транзистора 1, при котором статический коэффициент передачи базового тока М 1 э при нимает максимальное значение, При этомразличным значениям тока Б исочника 4 тока соответс.гвуют следующие изменения В колебаниях транзисггорного генера.гора шума: при Иэ0,02.0,1) периодические " киабания с частотой, определяемол выражением(1), при з/э 0,1.0,2) усложнение спектра колебаний из-за;Оявления новых спактрагьных составлякндих в результате последовательности блфуркациЙ удвоения 15 периода, завершающейся переходом к автостохас тическим коле ба ни ям (механ изм Фейгенбаума), при 2в/эп0,5 - значительное Величание равкомарности и гОлос. спектра гекерлруемых шумов в результате 20 появления большого чисг а гармоник стартсвои частоты и их Взаимодействию с имеющимися автос Охастическими колебаниями,Иккремек; роста амплитуды стартовыхколебаний трвнзисторнстго генератора шу ма пропорцлокалек Величине, равной ГДа Т 21 - ГРа:ИЧВЯ ЧаеОта КОсффИЦИЕНтапередаи базовсч с .Ока первого транзистораВ с,.а с ОЭ;в =-. т /С,ом ческое сопротивлениебязь первого тоанз,1 стора ;г - погпоякая враменл цепи Обрат;Ой сьязи первого транзиг:п 1 ра 1;Ск - емкость коллектООНОГО пеОехОдапервого тоагзистооа "; ,л1;- 3 гЧстэновлано, чтО колеоания Генераторастановятся авгостохасти:ескими, еслиг 1-З),СГ 2 - 3)р "эС,Где с;.;наГряжение питания:,О:.э нэс - .чапряжение насыщения коллектор-эмиттар первого транзистора 1;.пр падение напряжения нд открытом перехода первого и второго диодов 5 и 6.Достижение цели изобретения обеспечивается за с (ат выбора параметров элементов транзисторного генератора шума и ео оежлма в соответствии с выбранными1 эс 3712 рого транзистора, которая подключена к шине питания, нагрузка включена между коллектором второго транзистора и общей шиной, а г,араметры элементов транзисторного генератора шума выбраны согласна не- равенствам С 2 - 3) Ь 2;э Ск" 05эп где Ь 2 - .раничная частота передачи базового така в схеме с ГЗ пеового транзистора:йг 1 э - статичес (ий коэффициент передачи базового така в схеме с ОЭ первого транзистора;Ск - емкость каллекторнсга перехода первого транзис. с ра; гб = т к/ Ск смическае сопротивление базы первого транзистора;гк - постоянная времени цепи обратной связи первого транзистора;1 - и.;дуктивнссть катушки инду ктивнсстиС - емкость канленсатсра:Ск., - эмиттернь й тск первого транзис сра, при кагорам п 21 э принимает максимальСоставитель В. ОгурцовТехред М,Мсргентал Корректор Т, Малец Редактор Н.Гунько Заказ 4084 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 соотношениями параметров, обеспечивающих автостохастический режим, а также введением первого и второго диодов 5 и б и второго транзистора 7, расширяащих спектр колебаний. При этом включение первого диода 5 приводит к укорочению длительности импульсов на катушке 2 индуктивности и предотвращению пробоя эмиттерного перехода первого транзистора 1, включение второго диода б и второго транзистора 7 обеспечивают подачу на коллектор первого транзистора 1 напряжение питания Ек, а также обострение и передачу в нагрузку 8 хаотических импульсов тока, протекающих через катушку 2 индуктивности.При изменении типа проводимости первого транзистора 1 тип проводимости второго транзистора 7 меняется на противоположный, а также изменяется на противоположное включение первого диода 5, второго диода 6 и источника 4 тока,Формула изобретения Транзисторный генератор шума, содержащий первый транзистор, конденсатор, нагрузку, катушку индуктивности, котора., включена между базой первого транзистора и общей шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения ширинь. и повышения равномерности спектра генерируемых шумов, введен источник тока, первый и второй диоды, второй транзистор, тип г".ровадимости которого противоположен типу проводимости первого транзистора, при этом первый диод включен между эмиттером первого транзистора и первым выводом конденсатора, второй вывод которсгс подключен к общей шине, источник тока подключен параллельно конденсатору, второй диод включен между коллектором первого транзистора, к которому подключен эмиттер второго транзистора, и базой втан э знаиениеОкэвэс НВПОЯжЕНИЕ НаСЫЩЕНИЯ КОЛЛЕКтор-эмиттес первогоранзистсра;40 О.",э ПаДЕНИЕ НаПРЯжЕНИЯ На ОТКРЫТОМпереходе первого и второго диодов;Ек - напряжение питания,