Высокоэффективный генератор шума на базе стабилизатора напряжения
Генераторы шума используются не только как средства измерения для генерации сложных некоррелированных сигналов, но и как формирователи случайных процессов, например для генерации последовательности случайных чисел. Так, автор статьи использовал эти устройства в качестве узлов электронных музыкальных инструментов
В заключение предлагаем посмотреть на некоторые результаты исследований поведения ИМС стабилизаторов различных видов. Исследования проводились в одинаковых режимах:
разность напряжений на входе и выходе ИМС — 2,8 В; ток нагрузки — 1,6 мА (или холостой ход); сопротивление нагрузки для выделения шума — 1,5 кОм (620 Ом). Испытывались экземпляры ИМС типа SPX1117M3-L (в режиме выходного напряжения 5 В), L78L15ABU и LM2931-5.0.
В результате исследований установлено, что образцы ИМС SPX1117M3-L дают напряжение шумов на уровне Vp-p = 0,2 В; L78L15ABU — Vp-p = 0,1 В; LM2931-5.0 — Vp-p = 0,8 В. При этом LM2931-5.0 давали наибольшую полосу спектра частот — не менее чем 100 кГц. Наименьшую полосу дали стабилизаторы L78L15ABU. Есть предположение, что наибольший уровень шума дают стабилизаторы с малым допустимым падением напряжения типа LDO (low-dropout regulator) и сверхмалым допустимым падением напряжения Very LDO.
Сопротивление нагрузки для выделения шумового сигнала на его уровень влияет мало. Различие между уровнем шумового сигнала при изменении сопротивления с 1,5 кОм на 620 Ом было незначительным.
Наибольшее влияние оказывает разность между входным и выходным напряжением. Итак, можно утверждать:
Обнаруженный эффект присущ всем компенсационным стабилизаторам напряжения, он устойчив, и его можно использовать на практике. Источником шума является внутренний источник опорного напряжения ИМС компенсационных стабилизаторов напряжения. Ток нагрузки стабилизатора не оказывает значительного влияния на уровень шумов, если разность между выходным и входным напряжениями постоянна. Нагрузочное сопротивление для выделения шумового сигнала оказывает незначительное влияние на уровень шумов. Увеличение этого сопротивления приводит к незначительному увеличению уровня шума. Эмпирически установлено, что это увеличение составляет не более чем кубический корень из отношения номиналов резисторов. Наибольший рост уровня шумов дает увеличение разности между входным и выходным напряжением на выводах ИМС стабилизатора.
Мы используем cookie-файлы, чтобы улучшить сервисы для вас. Если ваш возраст менее 13 лет, настроить cookie-файлы должен ваш законный представитель. Больше информации
Нет комментариев