Ein Rauschgenerator für Kurzwelle und UKW

  Nein, bitte keinen Alkohol!

Wer bei dem Wort "Rauschgenerator" nur an "hochprozentige Spirituosen" und "Koma-Saufen" denkt, ist höchstwarscheinlich für unser fröhliches Elektronikbasteln schon nicht mehr zu gebrauchen. Leider wird der Durchschnittsbürger in deutschen Landen in den Dudel-Medien mit Berichten alkoholvergifteter Jugendlicher regelrecht zugeschüttet. Der ursprüngliche "Rauschgenerator" kann nun wirklich nichts dafür. Um diesem Begriff etwas der Ehre zurück zu geben, die ihm gebührt, stelle ich hier meinen Rauschgenerator vor.

Was soll dieses Gerät eigentlich bewirken?
Es ist ganz einfach ein Generator, der über einen bestimmten Frequenzbereich eine möglichst gleichmäßige Ausgangsleistung bereitstellt. Der Trick dabei ist der, daß zu einer bestimmten Zeit immer alle Frequenzen des Bereiches gleichzeitig am Ausgang des Generators vertreten sind.
Wie zum Sommerschlußverkauf bei der Öffnung der Eingangstür eines Warenhauses werden die vom Kauf"rausch" Befallenen in verschiedene Kategorien eingeteilt:

Kat.A: die zu Schnellen, rennen mit dem Kopf an die noch verschlossene Tür und werden anschließend von der Masse überrant.
Kat.B: die Tempo-Gemäßigten, passen mehr oder weniger problemlos durch die Tür des Kaufhauses.
Kat.C: die zu langsamen, stehen in der Meute vor der Kaufhaustür, wissen von nix, werden abgedrängt oder sind von der Presse oder dem Geheimdienst und gehen nicht durch die Kaufhaustür.

Vereinfacht gesagt stellt die Kaufhaustür ein Filter dar. Die mehr oder weniger schnelle breite Front der Besucher verkörpert ein Rauschen. Ein Rauschen kann man auch mittels elektronischer Bauelemente erzeugen und für Meßzwecke (zum Beispiel Filterdurchlaßkurven) nutzen.

Ein geeignetes Bauelement zur Erzeugung eines breitbandigen Rauschens mit über der Frequenz annähernd konstanter Leistungsdichte ist eine gewöhnliche Z-Diode. Beim Stromfluß durch deren PN-Übergang entsteht ein Rauschen, was in ausgereiften Schaltungen im NF-Bereich oder bei Netzteilen durch die Parallelschaltung eines Kondensators versucht wird zu unterdrücken. Da Z-Dioden nicht für den Einsatz als Rauschdioden entwickelt wurden, lohnt es sich, verschiedene Typen von unterschiedlichen Herstellern auszuprobieren. Ich habe gute Erfahrungen mit den uralten Dioden ZA250/9 aus der ehemaligen DDR gemacht, auch die SZX18/5,6 liefert ein brauchbares Rauschen.

Schaltbild

Innenansicht

Verdrahtung HF-Teil

Der Aufbau der HF-Schaltung erfolgte auf einem Stück verzinntem Blech einer ehemaligen Konservendose. Der MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit) ERA-8SM ist mit seinen zwei Massebeinchen direkt auf das Blech gelötet. Eingang und Ausgang des MMIC wurden etwas nach oben gebogen und die restlichen Bauelemente sind auf kürzestem Wege miteinander verbunden. Um ein ungewolltes Schwingen des MMIC zu vermeiden werden dessen Eingang und Ausgang durch ein Abschirmblech voneinander getrennt. Die Verschraubung der BNC-Buchse hält den Winkel mit dem HF-Teil an der Frontplatte. Auf der Lochrasterplatte befindet sich nur die Stromversorgung.
Für die Darstellung von Filterdurchlaßkurven bei Anwendung eines Rauschgenerators eignet sich ein PC mit einer Soundkarte. Die kostenlose Software Spectrogram ist dazu gut geeignet.

Das Ausgangsspektrum des Rauschgenerators wurde überprüft. In den Bildern gut zu erkennen ist die Änderung des Ausgangs-Rauschpegels bei verschiedenen Potentiometereinstellungen und der Abfall des Rauschpegels mit zunehmender Frequenz. Die auf allen folgenden Bildern zu erkennende Spitze nahe des Nullpunktes stellt eine Eigenart des verwendeten Spektrumanalyzers dar (Zero-Peak) und hat nichts mit dem Meßobjekt Rauschgenerator zu tun.

Potentiometer auf 000

Potentiometer auf 500

Potentiometer auf 999