Oscillator Hartley: Apa itu? (Frekuensi Dan Sirkuit)

Apa Itu Hartley Oscillator?

Hartley Oscillator (atau RF oscillator) adalah jenis osilator harmonik. Frekuensi osilasi untuk Hartley Oscillator ditentukan oleh osilator LC (yaitu, rangkaian yang terdiri dari kapasitor dan induktor). Hartley oscillator biasanya disetel untuk menghasilkan gelombang di dalam band frekuensi radio (yang sebabnya mereka juga dikenal sebagai RF oscillator).

Hartley Oscillators ditemukan pada tahun 1915 oleh insinyur Amerika Ralph Hartley.

Ciri khas dari Hartley oscillator adalah bahwa rangkaian penyetingan terdiri dari satu kapasitor paralel dengan dua induktor seri (atau satu induktor bertap), dan sinyal umpan balik yang diperlukan untuk osilasi diambil dari koneksi tengah kedua induktor tersebut.

Diagram rangkaian Hartley Oscillator ditunjukkan di bawah ini pada Gambar 1:

Di sini RC adalah resistor kolektor sementara resistor emiter RE membentuk jaringan stabilisasi. Lebih lanjut, resistor R1 dan R2 membentuk jaringan pembagi tegangan untuk transistor dalam konfigurasi common-emitter CE.

Selanjutnya, kapasitor Ci dan Co adalah kapasitor decoupling input dan output sementara kapasitor emiter CE adalah kapasitor bypass yang digunakan untuk melewati sinyal AC yang diperbesar. Semua komponen ini identik dengan yang ada pada amplifier common-emitter yang dibias menggunakan jaringan pembagi tegangan.

Namun, Gambar 1 juga menunjukkan satu set komponen lain yaitu, induktor L1 dan L2, dan kapasitor C yang membentuk rangkaian tangki (ditunjukkan dalam kotak merah).

Setelah sumber daya dinyalakan, transistor mulai berkonduksi, menyebabkan peningkatan arus kolektor IC yang mengisi kapasitor C.

Setelah mencapai muatan maksimum yang mungkin, C mulai mengosongkan melalui induktor L1 dan L2. Siklus pengisian dan pengosongan ini menghasilkan osilasi teredam dalam rangkaian tangki.

Arus osilasi dalam rangkaian tangki menghasilkan tegangan AC di seluruh induktor L1 dan L2 yang tidak sefase sebesar 180o karena titik kontak mereka terhubung ke tanah.

Lebih lanjut dari gambar, tampak bahwa output amplifier diterapkan di seluruh induktor L1 sementara tegangan umpan balik yang diambil dari L2 diterapkan ke basis transistor.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa output amplifier sefase dengan tegangan rangkaian tangki dan memberikan kembali energi yang hilang olehnya, sementara energi yang diberikan kembali ke rangkaian amplifier akan tidak sefase sebesar 180o.

Tegangan umpan balik yang sudah 180o tidak sefase dengan transistor, diberikan oleh pergeseran fase tambahan 180o karena tindakan transistor.

Oleh karena itu, sinyal yang muncul di output transistor akan diperbesar dan memiliki pergeseran fase bersih sebesar 360o.

Pada kondisi ini, jika seseorang membuat gain rangkaian sedikit lebih besar dari rasio umpan balik yang diberikan oleh

(jika koil dipasang pada inti yang sama dengan M menunjukkan induktansi mutual)
maka rangkaian menghasilkan osilator yang dapat dipertahankan dengan menjaga gain rangkaian sama dengan rasio umpan balik.

Ini menyebabkan rangkaian pada Gambar 1 berfungsi sebagai osilator karena memenuhi kedua syarat kriteria Barkhausen.

Frekuensi dari osilator seperti itu diberikan sebagai

Dimana,

Hartley oscillators tersedia dalam banyak konfigurasi berbeda termasuk seri atau shunt-fed, common-emitter atau common-base configured, dan BJT