Oscillator ni Hartley: Ano ito? (Frequency at Circuit)

Ano ang Hartley Oscillator?

Ang Hartley Oscillator (o RF oscillator) ay isang uri ng harmonic oscillator. Ang frequency ng oscillation para sa Hartley Oscillator ay naka-determine ng LC oscillator (i.e. isang circuit na binubuo ng capacitors at inductors). Karaniwang itinutune ang mga Hartley oscillators upang makapag-produce ng mga alon sa bandang radiofrequency (kaya sila rin tinatawag na RF oscillators).

Inimbento ang Hartley Oscillators noong 1915 ng Amerikanong inhenyero na si Ralph Hartley.

Ang nakakadistingguish na katangian ng Hartley oscillator ay ang tuning circuit na binubuo ng iisang capacitor na parallel sa dalawang inductors na nasa series (o iisang tapped inductor), at ang feedback signal na kailangan para sa oscillation ay kinukuha mula sa gitnang koneksyon ng dalawang inductors.

Ipinapakita sa ibaba ang isang circuit diagram para sa Hartley Oscillator sa Figure 1:

Dito, ang RC ay ang collector resistor habang ang emitter resistor RE ay bumubuo ng stabilizing network. Ang resistors R1 at R2 naman ay bumubuo ng voltage divider bias network para sa transistor sa common-emitter CE configuration.

Sa susunod, ang capacitors Ci at Co ay ang input at output decoupling capacitors habang ang emitter capacitor CE ay ang bypass capacitor na ginagamit upang ibypass ang amplified AC signals. Ang lahat ng mga komponento na ito ay identical sa mga naroroon sa common-emitter amplifier na biased gamit ang voltage divider network.

Gayunpaman, ipinapakita din ng Figure 1 ang isa pang set ng komponento tulad ng inductors L1 at L2, at ang capacitor C na bumubuo ng tank circuit (ipinapakita sa red enclosure).

Kapag nagsimula ang power supply, simula ang transistor na mag-conduct, na nagdudulot ng pagtaas ng collector current, IC na charges the capacitor C.

Kapag nakuha ang maximum charge na posible, nagsisimula ang C na mag-discharge sa pamamagitan ng inductors L1 at L2. Ang mga charging at discharging cycles na ito ay nagresulta sa damped oscillations sa tank circuit.

Ang oscillation current sa tank circuit ay nagpapabuo ng AC voltage sa inductors L1 at L2 na out of phase by 180o dahil ang kanilang point of contact ay grounded.

Mula sa figure, malinaw na ang output ng amplifier ay in-apply sa inductor L1 habang ang feedback voltage na kinuha mula sa L2 ay in-apply sa base ng transistor.

Kaya maaaring masabi na ang output ng amplifier ay in-phase sa voltage ng tank circuit at nagbibigay pabalik ng energy na nawala nito habang ang energy na ibinalik sa amplifier circuit ay out-of-phase by 180o.

Ang feedback voltage na 180o out-of-phase sa transistor, ay ibinibigay pa ng additional 180o phase-shift dahil sa transistor action.

Kaya ang signal na lumalabas sa output ng transistor ay amplified at may net phase-shift ng 360o.

Sa estado na ito, kung gawin natin ang gain ng circuit na kaunti lamang mas mataas kaysa sa feedback ratio na ibinibigay ng

(kung ang coils ay wound sa parehong core na may M na nagsisilbing mutual inductance)
kaya nag-generate ang circuit ng oscillator na maaaring sustein sa pamamagitan ng pag-maintain ng gain ng circuit na equal sa feedback ratio.

Ito ang nagpapahintulot sa circuit sa Figure 1 na gumana bilang oscillator dahil ito ay nasasapat sa parehong kondisyon ng Barkhausen criteria.

Ang frequency ng ganitong uri ng oscillator ay ibinibigay ng

Kung saan,

Hartley oscillators ay available sa maraming iba't ibang configurations kasama ang series-or shunt-fed, common-emitter o common-base configured, at