白噪声是指功率谱密度在整个频域均匀分布的噪声。
在所有频率下具有相同能量密度的随机噪声称为白噪声。
白噪声作为理想信号,具有数学处理简单,方便的优点。
因此,它在系统识别,线性系统分析和信号分析与处理中具有非常重要的地位。
实际上,只要系统的功率谱密度在比系统带宽大得多的频率范围内均匀分布,所研究的系统的随机过程就可以被视为白噪声。
没有太多错误。
白噪声发生器早已在国外上市,但直到最近才出现小信号产品,它们只能用于测量噪声系数。
在需要大信号的应用中:声学侧数量的白噪声通常需要超过几瓦的输出功率。
没有这样的商品,似乎很难制造。
由于噪声信号具有均匀的谱密度,一旦放大,就不可避免地会引起光谱失真,从而影响测量精度。
该发生器利用传统的双极晶体管9014,该双极晶体管9014由双极晶体管2N2222提供恒定电流源偏压。
为了增加可用的散粒噪声,9014的集电极开路,基极和发射极反向偏置。
此时,BJT连接成使得其发射极结处于反向击穿状态。
利用这种配置,使用具有大约300MHz的光谱带宽和大约70dBm的功率输出的通用频谱分析仪可以容易地观察到发射极 - 基极结的反向击穿电压。
通过使用白噪声发生器,可以产生在0.4至30kHz频率范围内具有连续可调带宽的带限白噪声信号。
当输出负载不小于200时,可以在该范围内连续调整信号的峰峰值。
有许多噪声源会产生随机噪声:热噪声,散粒噪声和闪烁噪声。
大多数随机噪声具有从低频延伸到相当频率范围的白色频带。
由于各种噪声源的物理特性不同,频带的高频限制非常不一致。
电阻的热噪声是白噪声的良好来源。
它具有均匀的功率谱,信号强度在微伏范围内。
它适用于需要小信号的场合,如果需要放大则很麻烦。
通过使用发射效应产生白噪声的噪声二极管可以用作标准白噪声源,其具有在几十千赫兹到几十兆赫兹范围内的均匀谱密度,但是由于受到的影响,输出很大。
低频闪烁噪声。
因此,当需要声音片段的白噪声时,可以通过高频噪声差频率获得。
三极上方的电子管也会产生噪声,其等效噪声电阻与其跨导成反比。
通常,它具有微伏输出,混合管和变频管甚至可以达到6-7微伏。
西德SUF型噪声发生器Lang采用五极管作为噪声源,效果良好。
光电倍增管在2 Hz至20 MHz的宽频率范围内具有相当均匀的光谱密度,并且输出信号也很大,这是白噪声的极好来源。
半导体二极管和三极管也可用作噪声源,但性能不够稳定,因此使用较少。
气体放电管可以在宽频带中产生大的噪声信号。
齐纳二极管和氖管产生的噪声信号具有100 Hz至10 MHz的均匀光谱密度,信号强度可达数十微伏,比一般热噪声和散粒噪声高20多分贝。
流量管具有更强的噪声信号,高达约1毫伏,虽然其光谱密度不够均匀,通常在6到15分贝之间,但在磁场的作用下,不均匀性可降低到1.5~6分贝。