专利名称：低频宽带白噪声发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无线电噪声测量仪器装置，它特别适用于位定时信号提取和数字信号的检测。
目前，低频宽带高斯白噪声发生器，特别是10兆赫芝以下的低频高斯白噪发生器，大都采用噪声二极管如光电倍增管、闸流管，或用晶体稳压二极管作噪声源，如英国马克尼公司(marconi)生产的噪声发生器即采用噪声二极管作噪声源，这种噪声发生器产生的噪声在其上迭加几百周矩齿波调制，影响无线电装置性能测试的准确性，噪声频谱不纯，同时对电源要求高、线路复杂。《西北电讯工程学院学报》1974年第一期由汪惟萍、鲁正国提出了用晶体稳压二极管作噪声源的论文，虽然该噪声源对电源要求低，线路简单，但噪声谱带宽不够宽，而且在噪声谱带宽内噪声谱分布不够均匀。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种低频宽带的高斯分布白噪声发生器，其输出的白噪声频谱分布均匀，而且具有低频宽带、频谱纯度高等特点，同时还具有线路、结构简单，成本低廉，使用维修方便，加工生产简易。
本实用新型的目的是以下述方式完成的它由振荡器24、放大器33、直流电源21、伪码产生器34、乘法器28、相加器29、调整器32组成。其中伪码产生器34由反相器25、模二加产生器26和20级以下的若干级D触发器1……20……N构成，振荡器24的路输出端经反相器25后与各级D触发器1……20……N输入端P并联连接，各级D触发器1……20……N的另一输入端O、输出端Q逐级串联连接，末级D触发器N输出端Q一路经模二加产生器26后与前级D触发器1另输入端O连接，模二加产生器26另一输入端与第18级至末前级的任一级D触发器输出端Q连接，末级D触发器N输出端Q另一路经反相器31后与相加器29入端G连接，反相器31另一路输出经反相器30与乘法器28入端F连接。
乘法器28、相加器29由同一双向传输门集成电路构成，振荡器24另一路输出经电容C2与变压器27初级连接，其初级另一端接地，变压器27次级一端经电容C3与乘法器28入端A连接，其次级另一端接地，电阻R1并接在次级两端，振荡器24的还有一路输出经电容C1与乘法器28另一入端连接，乘法器28输出端D经电阻R2、R3与调整器32的一端和中心插头连接，调整器32的另一端与反相器31的入端连接，相加器29输出端B经电阻R4、R6和电容C4与放大器33入端连接，在电阻R2、R3和电阻R4、R6之间并联连接电阻R5一端，电阻R5另一端接地，放大器33经电容C5输出，乘法器28和相加器29的C端、L端接直流电源21。
本实用新型相比现有技术具有如下优点本实用新型设有采用噪声二极管、晶体稳压二极管作噪声源，而是采用伪码产生器产生基带谱与乘法器产生的调相谱在相加中进行线性迭加，产生低频宽带平坦均匀的白噪声谱，因此，本实用新型噪声谱纯度高，噪声谱频带宽，输出幅度大稳定，大大提高无线电装置信噪比等指标的测量精度，而且本实用新型线路、结构简单，生产维修方便，成本低，使用简便，是一种理想的新颖低频宽带白噪声发生器装置。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述
图1是本实用新型的原理方框图；图2是本实用新型的电原理图；参照图1、图2，本实用新型由振荡器24、放大器33、直流电源21、伪码产生器24、乘法器28、相加器29、调整器32组成。其中伪码产生器34由反相器25、模二加产生器26和20级以上的若干级D触发器1……20……N构成，振荡器24的路输出经反相器25后与各级D触发器1……20……N一输入端P并联连接，各级D触发器1……20……N的另一输入端O、输出端Q逐级串联连接，末级D触发器N输出端Q一路经模二加产生器26后与首级D触发器1另输入端O连接，模二加产生器26另一输入端与第18级至末前级的任一级D触发器输出端Q连接，末级D触发器N输出端Q另一路经反相器31后与相加器29入端G连接，反相器31另一路输出经反相器30与乘法器28入端F连接。实施例振荡器24采用晶体振荡器作信号源，其振荡频率为10兆赫芝。反相器25、30、31采用74LS00型集成电路、各级D触发器1……20……N采用一般市售的D触发集成电路，其型号为74LS273，模二加产生器26采用市售的74LS86型集成电路，伪码产生器34其作用是用超长N序列D触发器产生一个基带谱。
乘法器28、相加器29由同一双向传输门集成电路构成，实施例它采用C544型双向传输门集成电路完成信号的相乘、相加作用，乘法器28其作用是产生一个调相谱信号，相加器29其作用是把基带谱和调相谱信号进行迭加产生白噪声谱信号。振荡器24另一路输出经电容C2与变压器27初级连接，其初级另一端接地，变压器27次级一端经电容C1与乘法器28入端A连接，其次级另一端接地，电阻R并接在次级两端，振荡器24的还有一路输出经电容C与乘法器28另一入端E连接，乘法器28述出端D经电阻R2、R3与调整器32的一端和中心抽头连接，调整器32的另一端与反相器31的入端连接，相加器29输出端B经电阻R4、R6、电容C4与放大器33入端连接，在电阻R2、R3和电阻R4、R6之间并联连接电阻R5一端，电阻R5另一端接地，放大器33经电容C5输出，乘法器28和相加器29的C端、L端接直流电源21，直流电源21为常用的普通直流电源，其输出电压为正12伏、负6伏二组，同时也提供电原理图2中其它电路的直流工作电源，实施例变压器27采用NXO－100磁芯器件，在其上绕制初、次级线圈匝数为1比1，调整器32采用一般的5.1千欧姆电位器，其作用是调整调相信号的输出幅度。放大器33采用FZ2型集成电路。
本实用新型的工作原理如下伪码产生器产生的基带谱与乘法器产生的调相谱在相加器中进行线性迭加，并将两信号的频谱稍加均衡，截取相加器输出的一般频谱信号，其瞬时值分布近似正态分布，功率谱近似常数，由于伪码产生器N序列很大，其产生的基带谱非常密集，至使 加产生宽带、平坦均匀的白噪声频谱，而且其输出幅度大稳定。
本实用新型除调整器32、直流电源21外，电原理图2中的其余电路元器件安装在一块尺寸为长220毫米、宽100毫米的印刷板上，印刷板安装在仪器机箱内，机箱的尺寸大小为宽310毫米、深210毫米、高120毫米，直流电源21安装成一个独立的部件，也装在机箱内，在机箱面板上安装有白噪声信号输出电缆插座，为便于使用，在面板上还装有被测信号输入插座和被测信号加噪声的输出插座，同时，调整器32及噪声输出指示灯也安装在面板上。
权利要求1.一种由振荡器24、放大器33、直流电源21组成的低频宽带白噪声发生器，其特征在于还有伪码产生器34、乘法器28、相加器29、调整器32组成，其中伪码产生器34由反相器25，模二加产生器26和20级以上的若干级D触发器1……20……N构成，振荡器24的路输出端经反相器25后与各级D触发器1……20……N一输入端P并联连接，各级D触发器1……20……N的另一输入端0，输出端Q逐级串联连接，末级D触发器N输出端Q一路经模二加产生器26后与首级D触发器1另输入端0连接，模二加产生器26另一输入端与第18级至末前级的任一级D触发器输出端Q连接，末级D触发器N输出端Q另一路经反相器31后与相加器29入端G连接，反相器31另一路输出经反相器30与乘法器28入端F连接。乘法器28、相加器29由同一双向传输门集成电路构成，振荡器24另一路输出经电容C2与变压器27初级连接，其初级另一端接地，变压器27次级一端经电容C3与乘法器28人端A连接，其次级另一端接地，电阻R1并接在次级两端，振荡器24的还有一路输出经电容C1与乘法器28另一人端E连接，乘法器28输出端D经电阻R2、R3与调整器32的一端和中心抽头连接，调整器32的另一端与反相器31的入端连接，相加器29输出端B经电阻R4、R6、电容C4与放大器33入端连接，在电阻R2、R3和电阻R4、R6之间并联连接电阻R5一端，电阻R5另一端接地，放大器33经电容C5输出，乘法器28和相加器29的C端，L端接直流电源21。
专利摘要本实用新型公开了一种低频宽带白噪声发生器，它由振荡器、伪码产生器、乘法器、相加器、调整器等部分组成，本实用新型设有常规的噪声二极管、晶体稳压二极管作噪声源，而是采用基带谱和调相谱迭加的方法产生低频宽带的白噪声谱，而且该白噪声谱纯度高、平坦均匀、输出幅度大稳定。本实用新型还具有线路、结构简单、生产维修方便、成本低等特点，因此是一种理想的新颖低频宽带白噪声发生器装置。
文档编号H04B17/00GK2065379SQ89208569
公开日1990年11月7日 申请日期1989年6月17日 优先权日1989年6月17日
发明者马美珍, 李文铎, 于红 申请人:机械电子工业部石家庄第五十四研究所