Dernière mise à jour :
02/05/2010
Présentation
Vous trouverez ici le schéma d'un
oscillateur
assez
simple qui permet de disposer de signaux logiques dont les changements
d'état semblent ne pas suivre de règle précise. Pour quoi
faire ? Pour allumer une lampe de façon "désordonnée" et imprévisible,
pour mettre en route une radio de façon "non contrôlée", ... les idées
ne manquent pas j'en suis sûr. L'oscillateur dont il est question ici
se base sur un procédé plutôt "analogique". Un autre oscillateur
aléatoire est proposé en page
Oscillateur
aléatoire 001, qui s'appuie sur un procédé plutôt "numérique".
Avertissement
Je
n'ai pas testé pratiquement le montage tel que présenté ici, mais
je l'ai conçu à partir de bouts de circuits qui ont été testés à côté
et qui fonctionnent.
Schéma
Un transistor bruyant pour la partie analogique et deux circuits intégrés pour cet oscillateur un peu bizarre.
Fonctionnement général
Ce circuit repose sur un générateur de
bruit analogique construit autour d'un transistor dont on exploite le
bruit (souffle) qu'il produit naturellement. Ce souffle, qui est
composé de plusieurs signaux à des fréquences différentes, est filtré
de telle sorte qu'on ne conserve que les bruits de basse fréquence. Un
comparateur de tension permet de délivrer un signal "logique" quand le
bruit basse fréquence dépasse une certaine amplitude. Et ce signal
logique, qui est réellement aléatoire, passe par un diviseur de
fréquence pour disposer de signaux plus ou moins espacés dans le temps.
Générateur de bruit
C'est exactement le même circuit générateur de souffle que celui utilisé dans ma
bougie électronique 001 et dans mon
générateur de craquements sonores 001.
Il est basé sur l'utilisation de la jonction PN "bruyante" du
transistor Q1. Toutes les
jonctions PN, de diodes ou de transistors, sont plus ou moins
bruyantes, et on peut ici essayer plusieurs transistor jusqu'à trouver
celui qui produit le plus de bruit, du moment qu'il s'agisse
d'un modèle NPN. La jonction PN Base-Emetteur de Q1 est
polarisé sous une tension d'alimentation de 15 V au travers de la
résistance R1, cette tension d'alim est le mnimum requis pour disposer
d'un niveau de bruit suffisant et exploitable.
Amplificateur
On
récupère le bruit sur l'émetteur du transistor Q1,
et on le transmet illico à l'amplificateur construit autour de
Q2, via le
condensateur
de
liaison
C1. Puis comme cette amplification peut être insuffisante dans certains
cas (transistor Q1 trop silencieux), on en ajoute une couche avec l'AOP
U1:A. Notez que l'on peut sur ce second étage d'amplification, filtrer
encore davantage les fréquences "élevées" qui subsisteraient, en
plaçant un condensateur en parallèle sur le potentiomètre de réglage de
gain RV1 (valeur condensateur de quelques centaines de pF à quelques
dizaines de nF, on ne fait pas dans la hi-fi).
Comparateur de tension
Basé
sur la seconde moitié de U1, le comparateur U1:B est câblé de telle
sorte que sa sortie délivre soit une tension maximale (état logique
haut) soit une tension minimale (état logique bas) en fonction du
niveau de bruit qu'on applique sur son entrée inverseuse.
Diviseur de fréquence
Ce composant n'est pas vraiment
obligatoire, mais il permet de disposer de signaux logiques qui bougent
très lentement, ce qui peut être nécessaire dans certaines
applications. L'entrée du diviseur binaire CD4040 reçoit les signaux
"logiques" délivrés par la sortie de l'AOP U1:2. Ces signaux ne sont
pas tout à fait égaux à 0 V pour le niveau min ni à +15 V pour le
niveau max, mais le compteur les acceptera toutefois sans broncher.
Alimentation
Elle doit être comprise entre +15 V et +18 V. Tension de +15 V au
minimum pour un fonctionnement optimal de la section générateur de
bruit, et de +18 V au maximum pour ne pas griller le compteur CD4040.
Valeur conseillée : +16 V (c'est tellement pratique à trouver, je n'ai
pas pû m'empêcher).
Circuit imprimé
Non réalisé.
