噪音信號發(fā)生器簡介

噪聲信號發(fā)生器完全隨機性信號是在工作頻帶內(nèi)具有均勻頻譜的白噪聲。常用的白噪聲發(fā)生器主要有：工作于1000兆赫以下同軸線系統(tǒng)的飽和二極管式白噪聲發(fā)生器；用于微波波導(dǎo)系統(tǒng)的氣體放電管式白噪聲發(fā)生器；利用晶體二極管反向電流中噪聲的固態(tài)噪聲源（可工作在18吉赫以下整個頻段內(nèi)）等。

　　噪聲發(fā)生器輸出的強度必須已知，通常用其輸出噪聲功率超過電阻熱噪聲的分貝數(shù)（稱為超噪比）或用其噪聲溫度來表示。噪聲信號發(fā)生器主要用途是：①在待測系統(tǒng)中引入一個隨機信號，以模擬實際工作條件中的噪聲而測定系統(tǒng)的性能；②外加一個已知噪聲信號與系統(tǒng)內(nèi)部噪聲相比較以測定噪聲系數(shù)；③用隨機信號代替正弦或脈沖信號，以測試系統(tǒng)的動態(tài)特性。例如，用白噪聲作為輸入信號而測出網(wǎng)絡(luò)的輸出信號與輸入信號的互相關(guān)函數(shù)，便可得到這一網(wǎng)絡(luò)的沖激響應(yīng)函數(shù)。

噪聲信號發(fā)生器的基本原理

噪聲信號發(fā)生器內(nèi)部電路一般由振蕩器、放大器、輸出衰減器、穩(wěn)壓電源及指示電壓表等組成。

（1）振蕩器

振蕩信號可以由三種形式的振蕩器產(chǎn)生。

①LC振蕩器。這種振蕩器由于LC體積大、頻率變化范圍小、品質(zhì)因數(shù)Q值較小，故一般不太適合用于低頻信號振蕩器。

②差頻振蕩器。由一穩(wěn)定的基準(zhǔn)頻率振蕩器與可調(diào)頻率振蕩器產(chǎn)生差頻信號，此差頻信號經(jīng)過低頻濾波、放大后作為信號源輸出信號。這種振蕩器頻率覆蓋面寬，缺點是受高頻基準(zhǔn)振蕩器頻率穩(wěn)定性的影響很大，所以輸出頻率穩(wěn)定性較差，在低頻端尤為顯著，使用時需要經(jīng)常校正。

③RC振蕩器。RC振蕩器用電阻代替了電感器，使結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，不僅降低了成本，而且還具有較高的頻率穩(wěn)定性，調(diào)節(jié)使用較方便，因而在低頻噪聲信號發(fā)生器中被廣泛地應(yīng)用。典型的RC振蕩器叫做文氏電橋振蕩器。

噪音信號發(fā)生器原理電路圖

（2）放大器

放大器一般是由電壓放大器、功率放大器、保護電路及輸出匹配電路組成。電壓放大器主要用于阻抗變換。對功率放大器的要求是有足夠的輸出功率、信號不失真、頻率特性好、非線性失真小和輸出阻抗低。

晶體三極管電路的過載能力差，噪聲信號發(fā)生器輸出端又經(jīng)常會發(fā)生短路，晶體三極管的工作狀態(tài)超出極限時便很容易燒毀。為使低頻噪聲信號發(fā)生器能安全、可靠地工作，設(shè)置保護電路是非常必要的。

（3）輸出衰減器

輸出衰減器的作用是調(diào)節(jié)輸出電壓的大小，常采用步進調(diào)節(jié)或連續(xù)調(diào)節(jié)。

（4）指示電壓表

電壓表用來指示信號源輸出電壓的高低。電壓表可作內(nèi)測量和外測量用。內(nèi)測量時，電壓表直接接到電壓輸出端鈕上；外測量時，將輸出衰減器輸入端接到電壓表輸入端上。內(nèi)測量和外測量一般是通過開關(guān)來變換的。

載噪比的測量步驟

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