Bruskälla

[SA7CUT]

Hej och god jul!

Jag tänkte bygga en bruskälla bestående av en spänningsdelare motstånd-zener och ett antal efterföljande förstärkarsteg.

För att få en uppfattning om brusets bandbredd, magnitud, fördelning &c och hur det påverkas av strömmen genom dioden och olika dioder satte jag ihop kretsen som bifogats. R2 utgörs av en TinySA.

Jag ser ingen skillnad mellan ovanstående krets och en 50-ohms konstlast. 5.1V zener och motståndet varierat så strömmen blir mellan ca 5-50 mA. Brusgolv på ca. -110 dBm. Vad för typ av frekvenssvar/karakteristik bör jag förvänta mig?

 

[SM0KBW]

Har lekt med sådana konstruktioner och min erfarenhet är att det är starkt beroende av vilken diod man använder. Även om det är individer av samma sort. Det samma gäller hur bruset är fördelat över spektrat.

Istället för en zener kan du testa bas/emitterdioden i en transistor, kopplad baklänges på samma sätt som en zener diod.

Det är ju en ospecad sidoeffekt du använder dig av och du måste prova dig fram.

 

[SM0IKR]

Vad är brusgolvet på när du kör med öppen ingång?

Jag vet inte om ditt instrument är tillräckligt känsligt. Så här står det i specen.
Lowest discernible signal at 30MHz using a resolution bandwidth of 30kHz of -102dBm

God Jul

 

[SM0AOM]

Min erfarenhet är att vanliga Zenerdioder ger ganska lite brus, och att
brusnivån är mycket starkt beroende på strömmen, den ökar med minskande ström till en gräns. Bas-emitter dioden på t.ex. en 2N918 eller BFY90 ger vanligen mycket mer brus än en Zener.

Sedan ska man ha klart för sig att en TinySA är en relativt okänslig mottagare, och man måste också ställa ev. ingångsdämpare till 0 dB för att få meningsfulla värden. Databladet anger -146 dBm/Hz eller runt 30 dB brusfaktor när dämparen är satt till 0 dB.

Det är inte angivet vid vilken mittfrekvens eller bandbredd -110 dBm är angivet, men om det är vid 10 kHz så motsvarar det -134 dBm/Hz eller 40 dB brusfaktor, och då krävs det minst 40 dB ENR eller 2900000 K ekvivalent brustemperatur för att bruskällan ska börja registreras på analysatorn.

 

[SM4HFI]

Jag delar erfarenhet med SM0AOM. De brusgeneratorer jag byggt har brusat på tok för mycket. Det brukar vara en småsignaltransistor, gärna HF-modell, som får ström bakvägen mellan bas och emitter. Ena elektroden till jord och andra matad med lite ström genom ett motstånd. Ut från ojordade änden via kopplingskondensator och seriemotstånd typiskt 10 kohm till en konstlast. Det ger ett tillskottsbrus på någon eller några dB relativt konstlasten, lagom för att kolla känslighet på preampar. Med så mycket dämpning påverkas heller inte källimpedansen till preampen nämnvärt.

För ca 40 år sen byggde jag en integrator som laddas med likriktat brus med brusgeneratorn till, och polvänt likriktat brus med generatorn från. Integratorns utspänning styr kvoten på vippan, och den spänningen ger ett okalibrerat mått på känsligheten. Det funkar bra att jämföra preampar med. Likriktaren är med op-amp så virtuellt utan framspänningsfall. Insignalens amplitud från mottagaren påverkar bara hur fort mätaren ändrar sig. Vippans frekvens valdes för att undvika nätfrekvensen och fortfarande vara så hög att AGC inte hängde med, tror det blev ca 18 Hz. Det låter som järnvägsstörningar om man lyssnar...

Jag hade fram burken förra veckan för att kolla känsligheten på en 1296-transverter med och utan preamp före. Som MF hade jag en TS-2000 och fick konstiga utslag på mätaren, trots att det lät normalt. En koll på min gamla TS-700 gav normal visning. Förmodligen ställer den digitaliserade sista MF i TS-2000 till det, den fördröjer signalen så bruset ut inte är i fas med pulsningen av bruset. Orkade inte ta fram nån analog MF-RX utan mätte bara brus med och utan matning till burken, det blev skillnad på ca 1,5 dB, och skillnad på några hundradels dB med fördel till preampen, och någon tiondels dB med bruset genom preampen inaktiverad.

/Jan

 

[SM0AOM]

Ett "återhörande".

Byggde en liknande enligt G4COM uppslag 1976 som fortfarande finns någonstans i samlingarna, och den lät mycket riktigt som "elektrifierad järnväg".


Min byggdes dock på Veroboard med enkelspänningsmatade LM324
op-ampar samt 4066 analoga switchar som synkrondetektor. Förbättringarna var föranledda av påpekanden från en kollega på mitt sommarjobb på MTA vars signal fallit mig ur minnet.

Är numera så lat att brusfaktorer helst mäts med HP diodbruskälla+ R&S FSIQ, eller uppskattas genom att mäta SINAD i FM-läget med svag insignal.