Der beste Weg, um weißes Rauschen zu erzeugen, DC bis 1 MHz

Rauschdioden mit garantierten Spezifikationen sind von verschiedenen Anbietern erhältlich:

http://www.micronetics.com/RF_Components/Noise_Source_Products.html

http://noisecom.com/products/components/nc100-200-300-400-series-chips-and-diodes

Eine einfache Möglichkeit, den Ausgang zu testen, besteht darin, ihn in einen geeigneten Funkempfänger einzuspeisen und ihn über den Frequenzbereich abzustimmen. So funktioniert im Grunde ein Spektrumanalysator.

In vielen Fällen, z. B. beim Abgleich eines Anpassungsnetzwerks, ist eine kalibrierte Rauschquelle nicht erforderlich, da relative Messungen ausreichen.

Hier ist eine einfache Rauschquelle von mir, mit einem Breitbandverstärker.

Zum Thema digitale Rauschgeneratoren kann ein einfacher (und billiger) Generator mit einem SIPO-Schieberegister hergestellt werden, dessen Eingang aus einer Exklusiv-Nor-Kombination einiger seiner Ausgänge (Abgriffe) erhalten wird. Mit der richtigen Auswahl an Abgriffen durchläuft das Schieberegister eine Sequenz mit maximaler Länge, genau wie ein LCG. Die maximale Länge beträgt$2^N-1$für ein N-Bit-Schieberegister, da der Nur-Einsen-Zustand nicht erlaubt ist (er ist selbsterhaltend).

Nun besteht das Spektrum eines digitalen Pseudozufallsrauschgenerators aus einer unendlichen Anzahl diskreter Linien, die durch die Sequenzwiederholfrequenz getrennt sind. Wenn sich unsere Sequenz also jede Sekunde wiederholt, liegen die Spektrallinien 1 Hz auseinander. Ein echter Zufallszahlengenerator wiederholt sich per Definition nie und die Spektrallinien liegen 0 Hz auseinander, dh wir würden ein kontinuierliches Spektrum erhalten.

Die Amplitude der Spektrallinien eines PRNG-Abfalls mit einer Frequenz, die Nullen bei Vielfachen der Taktfrequenz erreicht (es folgt a$\dfrac{\sin(f)}{f}$Gesetz).

Aus praktischen Gründen müssten Sie eine Taktfrequenz wählen, die viel höher ist als die höchste interessierende Frequenz. Beispielsweise hätte ein mit 10 MHz getakteter PRNG eine Spektrallinie bei 1 MHz mit einer Amplitude von etwa 98 % der niedrigsten Frequenzlinie. Wenn wir ein 16-Bit-Schieberegister verwenden, liegen die Spektrallinien etwa 150 Hz auseinander ($\dfrac{10^7}{2^{16}-1}$), die für Sie akzeptabel sein können oder nicht. Die Auswahl der Wasserhähne ist meines Wissens eine schwarze Kunst. Ich erinnere mich, dass ich vor einigen Jahren eine veröffentlichte Tabelle mit Taps vs. Registerlänge gesehen habe, aber ich kann sie nicht finden, aber es ist nicht allzu schwer, ein Programm zu schreiben, um sie durch Versuch und Irrtum zu finden.