Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik NF / HF Rauschgenerator Schaltung


von Bernhard S. (bernhard)



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Hallo,

ein kleines Beispiel eines Rauschgenerators mit einer 7,5V Z-Diode und 
einigen npn HF-Transistoren.

Z-Dioden mit einer wesentlich niedrigeren Z-Spannung erwiesen sich als 
ungeignet, da bei diesen Exemplaren die Rauschspannung sehr klein war 
und eine weitere Verstärkerstufe notwendig wird, wodurch sich die 
Schwingneigung der Schaltung extrem vergrößerte.

NF-Transistoren können auch für den NF-Bereich bis ca. 1MHz verwendet 
werden

Leider ist die Rauschverteilung einer Z-Diode nicht gleichmäßig.
(s. Diagramm)

Bei ca. 2MHz sind die Rauschanteile doch ziemlich stark vertreten.

Eine RC-Kombination im Emitterzweig verbessert etwas die 
Rauschverteilung.


Bernhard

von oldeurope O. (Gast)



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Hallo Bernhard

als Rauschdiode habe ich einen BC550C verwendet. Links im Schaltbild.

Es gibt ein Rauschmaximum bei einem bestimmtem Zenerstrom. Mit dem Poti 
kann man das einstellen.

Um das Rauschen vom "normalen" Empfängerrauschen unterscheiden zu 
können, wird es moduliert. Dazu dient der Multivibrator rechts im 
Schaltbild.

Breitbandige Verstärkung erledigt ein Emitterfolgerverstärker 
(Emittergekoppelter-Verstärker).
Danach geht es über einen Emitterfolger auf die "Normalantenne" die zum 
Abgleich von Eingangskreisen an Rundfunkempfängern gedacht ist.

Auch im UKW-Bereich ist noch genügend Rauschpegel vorhanden.

LG Darius

von Mikrocontroller P. (Gast)


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Bernhard S. schrieb:
> NF-Transistoren können auch für den NF-Bereich bis ca. 1MHz verwendet
> werden

Hallo Bernhard

Welche Transistoren hast du benutzt?

von Harald W. (wilhelms)


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Bernhard S. schrieb:

> NF-Transistoren können auch für den NF-Bereich bis ca. 1MHz verwendet
> werden

Das sind ja völlig neue Erkenntnisse! :-)
Meint
Harald

von Alex W. (a20q90)


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Mit dem Rauschgenerator könnte man in Verbindung mit dem Pappradio doch 
Antennen ausmessen? Oder täusche ich mich da?

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Bernhard

Ein wenig konstruktive Kritik:

> wodurch sich die Schwingneigung der Schaltung extrem vergrößerte.

- Beim Maximum bei ~25 MHz könnte es sich um eine Resonanz handeln.
- Die Anschlussdrähte der Leitungen sind viel zu lang.
  (eckig sieht zwar schöner aus, aber kurz ist funktioneller)
- Jede Stufe benötigt einen Blockkondensator
- Jede Stufe sollte zur nächsten mit einer Drossel
  oder ein paar Ohm entkoppelt werden.
- 12V oder 15V Zenerdioden gehen noch besser und fallen flacher ab

Mit den entspechenden Maßnahmen könnte die Schaltung bis zu mehreren 100 
MHz funktionieren. Möglicherweise reichen Dir der aktuelle Aufbau, dann 
einfach so lassen.

von Bernhard S. (bernhard)


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@Darius

das ist eine sehr interessante Schaltung, speziell für den HF-Bereich.
Einfach und unkompliziert.

Für den konstruktiven Beitrag danke ich Dir.

Ich beschäftige mich erst seit einigen Tagen mit Rauschgeneratoren, muss 
aber feststellen, dass es auf den konkreten Anwendungsfall ankommt.

Als Rauschquelle hast Du einen BC550 verwendet. Manche Transistortypen 
benötigen relativ hohe Spannungen (z.B. 12V) um den Z-Effekt zu 
erzeugen.

Ich werde mal meine Schaltungsbeispiel ändern und als Rauschquelle die 
Emitter-Basis-Strecke eines Transistors verwenden und Schaltung mit 
einem Spektrumanalyser untersuchen.

Mal sehn, wie dann das Spektrum ausschaut.


@Dominik

SF131 habe ich verwendet (aus der etwas nostalgischen Bastelkiste), ist 
ein HF-Typ, ohne besondere Ansprüche, hatte ursprünglich BC546 
eingesetzt, dann war aber bei 10MHz kaum noch Rauschen zu verzeichen.


Bernhard

von oldeurope (Gast)


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Bernhard S. schrieb:
> Als Rauschquelle hast Du einen BC550 verwendet. Manche Transistortypen
> benötigen relativ hohe Spannungen (z.B. 12V) um den Z-Effekt zu
> erzeugen.

Die Basis-Emitter-Diode von Transistoren mit hohem hfe rauscht gut und 
hat eine relativ niedrige Z-Spannung. Deshalb der BC550C C

>
> Ich werde mal meine Schaltungsbeispiel ändern und als Rauschquelle die
> Emitter-Basis-Strecke eines Transistors verwenden und Schaltung mit
> einem Spektrumanalyser untersuchen.

Mache mal den Strom durch die Rauschquelle einstellbar. Das lohnt sich. 
Da gibt es wirklich ein sehr ausgeprägtes Rauschmaximum. Mit dem 
Basisstrom des Transistors in Deiner Schaltung allein, wirst Du da nicht 
hinkommen.

Inzwischen habe ich auch einen Analyzer. Muss ich mal dranhängen ...

LG

von branadic (Gast)


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Zum Thema Rauschquellen kann ich auch etwas beitragen:

Einstellbares Rauschnormal von 0,1 bis 200 MHz:
http://www.elektronikpraxis.vogel.de/design-tipps/analogtechnik/articles/372250/

White & Pink Noise Source nach dem PRBS-Prinzip:
http://www.electricdruid.net/index.php?page=projects.noisegen

und natürlich die Ausgaben des Funkamateuers.

von oldeurope (Gast)


Angehängte Dateien:

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branadic schrieb:
> Zum Thema Rauschquellen kann ich auch etwas beitragen:

Mit Fotodiode, interessant.

Ich hatte mal zwei Rauschgeneratoren für eine ELA-Anlage bauen dürfen.
Auch mit der BE-Diode vom BC550C. War ein sehr interessanter Auftrag, 
ein Akkustiker hat das dann mit mir eingemessen.
Siehe Schaltbild.

LG

von branadic (Gast)


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oldeurope schrieb:
> Mit Fotodiode, interessant.

Find ich auch, allerdings hatte ich noch keinen Bedarf die mal 
nachzubauen.

Es gibt noch die sicherlich bekannte AppNote AN3469 von Maxim. Die habe 
ich hier auch noch auf dem Basteltisch zu liegen, genauso wie den 
NF-Generator nach dem PRBS-Prinzip, jedoch mit externer Taktquelle.

von Bernhard S. (bernhard)



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@alle

Einige RC-Kombinationen linearisieren in dieser Schaltung den 
Frequenzgang.


Bernhard

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