Si usted sintoniza una radio común de AM o de onda corta fuera de estación, en la banda de 500kHz hasta más de 10MHz, podrá captar las componentes de este ruido, con una intensidad que decrece a medida que la frecuencia aumenta.
En audio, podemos dar como ejemplo de ruido el "silbido" provocado por la propia agitación térmica de las moléculas que hacen parte de los componentes electrónicos. Es el "ruido térmico" que posee componentes en una amplia banda del espectro audible.
Para la utilización del ruido, mientras tanto es conveniente que en ciertas aplicaciones, el mismo tenga algo más que una distribución aleatoria de componentes en una banda del espectro.
Si vamos a utilizar el ruido como fuente de señal para analizar un circuito, es interesante que el mismo tenga una amplitud constante en la banda del espectro considerada. Esta es justamente la característica que define lo que denominamos "ruido blanco". Se trata de un tipo de señal que no posee frecuencia fija, pero sí se extiende por una amplia banda del espectro; en esta banda, en cada porción que tomenos al azar, la señal tendrá la misma amplitud.
El circuito que vamos a describir produce una señal con estas características, siendo ideal para determinar la curva de respuesta de amplificadores o incluso para la produción de efectos especiales.
Para entender el funcionamiento del circuito, recordemos que una de las fuentes de ruido de un circuito electrónico es la propia agitación de sus moléculas en función de la temperatura. Cualquier cuerpo que esté en una temperatura por encima del cero absoluto (-273ºC) produce ruidos debido a la agitación de sus átomos. En un semiconductor, esta agitación puede causar la liberación de portadores de cargas y en consecuencia la aparición de una cierta corriente de fuga.
Si polarizamos un transistor inversamente, de modo que su juntura no conduzca ninguna corriente, aún así notaremos la circulación de una pequeña cantidad de portadores de cargas que se debe a la agitación térmica. No es preciso decir que esta corriente depende de la temperatura, pero es importante que los portadores sean liberados aleatoriamente, generando así una corriente no continua, pero sí pulsante de frecuencia que se extiende por todo el espectro (esta configuración se puede observar en Q1 del circuito del generador que se muestra en la figura 1).
Los diodos de silicio, o la juntura entre el colector y la base de un transistor, son pues excelentes "generadores" de ruido blanco.
Está claro que esta señal es muy débil, pues corresponde a portadores de cargas prácticamente aislados (electrones o lagunas), por lo que necesita de una buena amplificación.
Así, usando un transistor común polarizado inversamente, tenemos el generador de ruido, y con dos más tenemos las etapas de amplificación.
Un potenciómetro nos permite hacer una cierta "ecualización" de este ruido, cortando componentes en la extremidad superior del espectro, donde un amplificador puede presentar una ganancia mayor (en el generador, el potenciómetro es VR1).
El diagrama completo del aparato aparece en la figura 1. La placa de circuito impreso (figura 2), que se puede instalar en una cajita de plástico.
Los transistores pueden ser cualquier NPN de uso general de silicio. Como equivalentes a los BC548 tenemos los BC237, BC238, BC547, etc. Los resistores son todos de 1/8 ó 1/4W con 5 ó 10% de tolerancia y los capacitores pueden ser de poliéster o de cerámica.
La alimentación se hace con una batería única de 9V o bien, si prefiere, con una fuente de 9 a 12V.
La salida tiene una señal de baja intensidad, alrededor de 100mV, que puede ser aplicada a la entrada de cualquier amplificador de audio.
El cable de salida debe ser blindado para que se evite la captación de zumbidos. VR1 es un potenciómetro lineal o log que puede poseer en su estructura el interruptor simple SW1. Para probar el generador bastará conectar la salida a la entrada de cualquier buen amplificador de audio y después accionar SW1.
La señal debe ser reproducida claramente en el amplificador de audio. Ajuste VR1 para modificar esta señal.
Comprobado el funcionamiento solo queda utilizar la unidad. Un interruptor de presión en serie con R6 permite simular un tiro "espacial" cuando se lo presiona, para usarlo como complemento de algún juego.
El capacitor C2 puede ser alterado para hacer más aguda la señal de este generador. Con su reducción, podemos aumentar la intensidad de la señal en la parte más alta del espectro. El montaje es sencillo y no reviste consideraciones especiales.