白噪声发生器是一种重要的电子设备,它主要用于生成具有平坦功率谱的随机信号,即在所有频率上具有相同功率的噪声,这种噪声被称为白噪声。在本文中,我们将深入探讨一种基于PN结齐纳噪音原理的白噪声发生器。 我们要理解PN结的基本概念。PN结是半导体材料中的一个重要组成部分,它是P型半导体与N型半导体接触形成的界面。在PN结中,电子和空穴(带负电和正电的载流子)在界面处重新组合,形成一个耗尽区,这个区域几乎没有自由移动的载流子。当在PN结施加反向电压时,如果电压足够大,就会发生齐纳击穿,此时电流会突然增大,同时伴随着大量的噪声产生。 齐纳击穿是一种非线性现象,当反向电压达到一定阈值(称为齐纳电压)时,PN结的势垒被击穿,形成一个低阻通道,允许电流迅速增加。在这个过程中,大量的电子和空穴对快速重组,释放出能量,这些能量以热噪声的形式表现出来,也就是我们所说的齐纳噪声。 在白噪声发生器的设计中,一个晶体管的基极-发射极PN结被反向偏置,以利用齐纳击穿产生的噪声。通常,这种反向电压约为5V,但实际上,为了确保PN结能够可靠地击穿并产生足够的噪声,电源电压应该超过5V,最好是8V或更高。在示例电路中,12V电源常被采用,因为它可以提供足够的电压裕量,确保噪声的稳定生成。 电路中的2K2电阻在原始设计中可能用于控制噪声的强度或者作为反馈电阻来调整噪声的特性。如果目标是简单地生成白噪声,可以将控制连线直接相连,省去这个电阻。这样,噪声信号会直接通过PN结,然后经过放大,最终由扬声器输出,用户可以听到类似“咝咝”声的白噪声。 白噪声在电子工程、通信、音频测试、信号处理等多个领域都有广泛的应用。例如,在电子竞赛中,它可以用来测试滤波器的性能;在音频系统中,用于校准和测试设备的频率响应;在通信系统中,白噪声可用于模拟真实环境下的干扰,帮助评估系统的抗干扰能力。 总结来说,PN结齐纳噪音原理的白噪声发生器是一种实用且简单的设备,它利用半导体PN结的特性生成白噪声。通过调整电路参数,我们可以控制噪声的强度和特性,以满足不同应用场景的需求。这种基本的白噪声发生器设计不仅教育意义重大,也是实际工程应用中的一个重要工具。
2025-04-23 13:04:00 27KB 电子竞赛
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STM32采集声音/噪音传感器数据测试程序: 1、使用杜邦线连接声音传感器到开发板(声音传感器VCC连接开发板5V,声音传感器GND连接开发板GND,声音传感器OUT连接开发板PB6); 2、下载程序后,制造声音达到声音传感器有效分贝时,开发板上用户指示灯LD2(PB9引脚)亮;反之,开发板用户指示灯LD2灭。 3、代码使用KEIL开发,当前在STM32F103C8T6运行,如果是STM32F103其他型号芯片,依然适用,请自行更改KEIL芯片型号以及FLASH容量即可。 4、软、硬件技术服务:349014857@qq.com;
2024-07-30 10:57:55 4.69MB stm32 源码软件 arm
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dat格式,读取可以使用np.genfromtxt,不明白的可以进本人博客了解使用详情
2024-05-17 10:34:10 7KB
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基于stm32单片机的图书馆噪音检测量分贝仪(源码+原理图)
2024-05-13 10:27:47 4.92MB
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在空间匹配滤波器设计过程中,为抑制输入场景中背景噪音对输出相关平面上相关点的影响,通过比较匹配滤波函数和背景噪音的傅里叶谱,根据两者差值的量级对匹配滤波函数的振幅进行非线性调制,在匹配滤波过程中使设计的空间匹配滤波器对强噪音的傅里叶谱处透过率降低,而尽量保持输入图像傅里叶谱的高透过率,从而增加输出相关平面上的信噪比,实现相关点的正确探测。计算机模拟和实验结果表明:与纯相位匹配滤波器相比其抗噪能力得到较大改善。
2023-04-21 04:21:41 573KB 工程技术 论文
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主程序是 Main_sound_and_vibs.m。 声音、手臂振动、全身振动和晕动病中的每一个都有几个指标。 Main_sound_and_vibs 调用主要依赖函数“Continuous_Sound_and_Vibrations_Analysis”包含控制数据流的开关语句。 该程序计算连续声音和振动的指标。 声音指标包括:峰值、Leq、LeqA、LeqC、峰度、第三倍频程峰值和电平等。 手臂的振动指标包括:arm、armq、Dy、峰值、波峰因数、峰度、第三倍频程水平和峰值等。 全身振动指标包括:arms、armq、VDV、MSDV、波峰因数、峰度、第三倍频带电平和峰值等。 除了第三倍频带之外的振动指标是使用加权和未加权滤波器计算的。 该程序提示用户输入 Continuous_Sound_and_Vibrations_Analysis.m 程序的所有输入。 用户选择 ma
2023-03-23 20:40:19 2.94MB matlab
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基于MATLAB的语音信号录制采集和分析的课程设计
2022-12-23 17:40:27 70KB MATLAB 语音信号 randn 高斯随机噪音
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电风扇噪音检测数据集(有噪音和无噪音各300个音频文件)本数据集可以用于对风扇噪音异常检测相关的项目,使用本数据集实现对语音分类方面项目的熟悉与掌握, 电风扇噪音检测数据集(有噪音和无噪音各300个音频文件)本数据集可以用于对风扇噪音异常检测相关的项目,使用本数据集实现对语音分类方面项目的熟悉与掌握,
2022-12-12 11:29:20 837.18MB 数据集 电风扇 噪音 深度学习
分析联合变换相关器(JTC)光学加密系统解密图像噪音大、质量差的原因,提出一种非线性JTC 光学加密系统。将JTC 加密图像除以密钥功率谱作为新加密图像。一方面,新加密图像能够消除密钥傅里叶谱振幅分布不均匀引起的噪音,提高解密图像质量。仿真结果表明,Lena 图像的消噪音解密图像和原始图像的相关系数可由0.4104增加到0.7190,均方根(RMS)从0.8154减小到0.7089。二值文本图像的消噪音解密图像和原始图像的相关系数由0.8458 增加到0.9785,RMS 从0.6887 减小到0.4583;另一方面,新加密图像能抵御唯密文攻击(COA)算法的攻击,仿真结果表明,利用COA 算法能从JTC 加密图像恢复出高质量的原始图像信息,但不能从新加密图像恢复出任何原始图像信息,有效提高JTC加密系统的安全性。
2022-11-15 21:52:11 3.65MB 图像处理 光学图像 联合变换 密钥功率
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