Generare rumore AWGN

Ciao a tutti, Volevo costruire un generatore di rumore http://it.wikipedia.org/wiki/AWGN, sapete qualche metodo efficiente?

Ciao e grazie PS: Mi serve per alcuni test che vorrei fare

Un classico generatore di rumore indeterministico è la radiazione naturale. Potresti leggere un contatore geiger, magari raccogliendo un po' di letture in un certo lasso di tempo prima di restituire il segnale. Oppure potresti leggere con un DAC ad alta risoluzione le fluttuazioni di un sensore posto in un ambiente isolato, che non può entrare in contatto con elementi disturbatori deterministici (uomo, animali, ecc..).

Non so, a me viene in mente questo.

prendi l'input di una porta analogica non collegata, sbattilo come seme della funzione randomise, e poi crea i numeri pseudocasuali il vantaggio di passare dalla rand è che puoi creare valori molto differenti e anche float senza troppi sbattimenti, e attraverso algoritmi che se non cambi più il seme, tendono a distribuire in modo equo i valori di output.

flz47655: Volevo costruire un generatore di rumore http://it.wikipedia.org/wiki/AWGN, sapete qualche metodo efficiente?

Un generatore di rumore bianco si ottiene facilmente amplificando quello naturalmente prodotto da un diodo zener.

Il rumore che voglio generare si chiama "bianco" perchè come la luce bianca è composto da tutte le frequenze, ha una caratteristica precisa: spettro piatto su tutte le frequenze (idealmente, in pratica su un vasto range)

Purtroppo non ho un contatore geiger ne un ambiente isolato, leggendo un pin floattante leggerei solamente l'interferenza della linea elettrica a 50Hz..

Cercando maggiori informazioni su come sfruttare un diodo zener ho trovato: http://www.grix.it/viewer.php?page=2654 che sembra interessante, proprio quello che cercavo!

Vi farò sapere se funziona Ciao e grazie!

Ho letto qui http://users.libero.it/stesella/generatore.htm che bisogna mettere il tutto in una scatola per RF e utilizzare connettori BNC per evitare che l'alimentazione faccia da antenna ed interferisca, dalla foto sembra una normale scatola di metallo, confermate che basta una scatola metallica? Pensavo di alimentare il tutto con un paio di batterie per tagliare la testa al toro ed evitare questi problemi..cosa ne pensate?

schema che sfrutta il principio citato da astrobeed

Ciao, scusate se mi intrometto, ma volevo chiedervi a cosa potrebbe servire generare il rumore AWGN? Grazie.

leo72: Un classico generatore di rumore indeterministico è la radiazione naturale. Potresti leggere un contatore geiger, magari raccogliendo un po' di letture in un certo lasso di tempo prima di restituire il segnale.

E' complicatino e costosuccio da fare, meglio il diodo amplificato :D

Sono sistemi complicati ma se mi si chiede un generatore di rumore biancio già ho una richiesta complicata ;) Il vero rumore bianco non si crea con la lettura di un pin analogico flottante. Potrebbe averne bisogno per chissà quali impieghi (PRNG o simili).

sostanzialmente per simulare canali rumorosi nella trasmissione dati (via radio per es) o per testare l'immunitá ai disturbi di alcuni circuiti

flz47655: sostanzialmente per simulare canali rumorosi nella trasmissione dati (via radio per es) o per testare l'immunitá ai disturbi di alcuni circuiti

Ok, grazie!

Ecco il circuito su breadboard ispirato da http://users.libero.it/stesella/generatore.htm:

I transistor sono dei 2N4401 http://www-inst.eecs.berkeley.edu/~ee105/sp12/labs/2N4401.pdf e i condensatori sono da 3,3nF perchè non avevo nulla da 1nF purtroppo. Lo zener è da 12 volt 500 mW. L'alimentazione è di 13 volt e le resistenze sono da 1.2K e 20K poichè avevo quelle in casa.

Ecco qualche misura effettuata direttamente ai capi dello zener con l'oscilloscopio in modalità AC ed una grande sensibilità impostata:

Il rumore è di circa -67.2dBVrms ed è costante per i primi 4 Mhz, dopo inizia a calare. Probabilmente il limite è dovuto alle capacità parassite della breadboard. Il rumore è di bassa intensità perché non amplificato prima della misura. E' molto costante però per i primi 4 MHz e approssima abbastanza bene un rumore AWGN su tale banda.

Ecco due misure effettuate all'uscita del circuito (il filo giallo):

Il rumore è di circa -10dBVrms poichè amplificato ma dopo appena 2 MHz inizia a calare molto velocemente, a 4 MHz è già a -30dBVrms. L'amplificazione a transistor evidentemente non è molto efficace.

Avete qualche consiglio su come migliorare la potenza del rumore senza ridurre eccessivamente la banda? Dopo che il progetto sarà migliorato lo porterò su millefori (naturalmente avrà prestazioni migliori del prototipo) ma prima però vorrei renderlo un pochettino migliore e qui chiedo consiglio agli esperti.

PS: Niente MAX2611 o cose troppo esotiche e costose, al limite un LM358 ma vorrei continuare ad usare transistor :)

UPDATE: Con la tensione a meno di 12 Volt si osserva una generazione di una forma d'onda quadrata con frequenza sui 300 KHz come rumore sullo zener, mi stupisce il fatto che sia molto pulita come forma (praticamente perfetta), qualcuno ha una spiegazione fisica?

Bel circuitino, ma sei sicuro che i transistor reggano a quella frequenza ? perchè oltre una certa soglia iniziano a cambiare il loro comportamento, vedi diagramma di bode dell'amplificazione in funzione della freq... se puoi prova con dei 2N2222A o 2N2219A funzionano a frequenze elevate..

Purtroppo nei datasheet mettono sempre dei "Current Gain - Bandwidth Product" riferiti a dati diversi, nel mio caso con: IC = 20 mA, VCE = 10 V, f = 100 MHz dovrei avere un guadagno banda-corrente di 250 MHz

ho visto il datasheet dei 2N2222A e c'è scritto: con IC = 20 mAdc, VCE = 20 Vdc, f = 100MHz il prodotto banda-corrente è sempre di 250 Mhz

quindi siamo li.. forse il mio è un pò meglio :)