使用NJM4558運(yùn)算放大器模擬粉紅噪聲發(fā)生器
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粉紅噪聲是音頻測(cè)試中必不可少的工具,廣泛用于分析揚(yáng)聲器系統(tǒng)、室內(nèi)聲學(xué)和交叉網(wǎng)絡(luò)。與白噪聲不同,白噪聲在所有頻率上具有相等的能量,粉紅噪聲的特征是每個(gè)八度的能量相等,使其成為音頻響應(yīng)測(cè)試的理想選擇。這種特性確保了粉紅噪聲在對(duì)數(shù)尺度上分析時(shí)提供平坦的頻率響應(yīng),從而提供更準(zhǔn)確的音頻系統(tǒng)表示。
我們開(kāi)發(fā)了這個(gè)粉紅噪聲發(fā)生器,以滿足各種音頻測(cè)試要求。該設(shè)備結(jié)合了簡(jiǎn)單性和性能,具有最小的組件計(jì)數(shù),便于組裝而不影響準(zhǔn)確性和可用性。這種粉紅噪聲發(fā)生器設(shè)計(jì)使用2SC945晶體管的反向偏置發(fā)射極結(jié)作為噪聲源。在這種配置下,晶體管的行為就像一個(gè)有噪聲的齊納二極管,產(chǎn)生廣譜的白噪聲。
在本設(shè)計(jì)中,使用NJM4558運(yùn)算放大器放大和緩沖產(chǎn)生的噪聲,確保高輸入阻抗、穩(wěn)定性和一致的性能。在這個(gè)階段,使用3dB/倍頻程濾波器將產(chǎn)生的白噪聲轉(zhuǎn)換為粉紅噪聲,從而確保在音頻范圍內(nèi)每個(gè)倍頻程的能量分布相等。
該設(shè)備采用單軌直流電源,兼容12V至18V輸入。在我們的測(cè)試中,我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)套件與松下電氣的2SC945開(kāi)始產(chǎn)生8.4V及以上的輸出。正如我們注意到的,這種行為隨著供應(yīng)商的不同而變化。例如,一些2SC945的(它的制造商很難識(shí)別)產(chǎn)生輸出在9.1V。通過(guò)考慮大多數(shù)數(shù)據(jù)表,我們決定12V作為保證輸出的最安全電壓。
粉紅噪聲發(fā)生器測(cè)試裝置與LM386放大器。
為了評(píng)估粉紅噪聲發(fā)生器的性能,我們將其與Simtelic KT0001 (LM386功率放大器)模塊配對(duì)。這種設(shè)置確保了輸出噪聲在實(shí)際測(cè)試場(chǎng)景中得到充分放大。這種設(shè)置對(duì)于識(shí)別揚(yáng)聲器和交叉網(wǎng)絡(luò)中的異常,測(cè)量和優(yōu)化音頻清晰度的房間響應(yīng)以及麥克風(fēng)校準(zhǔn)非常有用。當(dāng)將本套件連接到放大器,前置放大器或其他模擬音頻設(shè)備時(shí),請(qǐng)始終使用盡可能短長(zhǎng)度的屏蔽音頻電纜(UL1185或等效電纜)。長(zhǎng)而無(wú)屏蔽的電纜可能會(huì)在輸出中產(chǎn)生嗡嗡聲、振蕩和失真。
本文編譯自hackster.io