ハートレー発振器は電子式です 発振回路 ここで、発振周波数は、コンデンサとインダクタで構成される同調回路、つまりLC発振器によって決定されます。ハートレー発振器は、ウエスタンエレクトリック社の研究所で働いていたときにハートレーによって発明されました。この回路は、1915年にアメリカのエンジニアラルフハートレーによって発明されました。ハートレー発振器の個人的な特徴は、同調回路が直列の2つのインダクタと並列の単一のコンデンサまたは単一のタップ付きインダクタで構成され、発振に必要なフィードバック信号が2つのインダクタの中央接続から取得されることです。
ハートレー発振器とは何ですか？
ハートレー発振器は、誘導結合された可変周波数発振器であり、発振器は直列またはシャント給電されます。ハートレー発振器は、1つのチューニングコンデンサと1つのセンタータップインダクタを備えているという利点があります。このプロセッサは、ハートレー発振回路の構築を簡素化します。
ハートレー発振器
ハートレー発振器回路と動作
ハートレー発振器の回路図を下図に示します。 NPNトランジスタ エミッタ接地構成で接続されたものは、アンプ段のアクティブデバイスとして機能します。 R1とR2はバイアス抵抗であり、RFCは無線周波数チョークであり、 ACおよびDC動作 。
高周波では、このチョークのリアクタンス値が非常に高いため、開回路として扱うことができます。 DC条件ではリアクタンスがゼロであるため、DCコンデンサでは問題ありません。 CEはエミッターです バイパスコンデンサ REはバイアス抵抗でもあります。 CC1とCC2はカップリングコンデンサです。
ハートレー発振器回路
回路にDC電源（Vcc）が供給されると、コレクタ電流が上昇し始め、コンデンサCの充電から始まります。コンデンサCが完全に充電されると、L1とL2を介して放電を開始し、再び充電を開始します。
この4番目の電圧波形は正弦波であり、小さく、負の変化を伴います。増幅されない限り、最終的には消滅します。
これで、トランジスタが登場します。によって生成される正弦波 タンク回路 コンデンサCC1を介してトランジスタのベースに結合されます。
トランジスタはエミッタ接地として構成されているため、タンク回路からの入力を受け取り、それを標準の正弦波に反転し、正の変化を導きます。
したがって、トランジスタは、タンク回路によって生成された信号を増幅および補正するための反転とともに増幅を提供します。 L1とL2の間の相互インダクタンスは、コレクタ-エミッタ回路からベース-エミッタ回路へのエネルギーのフィードバックを提供します。
この回路の発振周波数は
fo = 1 /（2π√（Leq C））
ここで、Leqは、タンク回路内のコイルの総インダクタンスです。
Leq = L1 + L2 + 2M
実際の回路では、L1 = L2 = Lで相互インダクタンスを無視すると、発振周波数は次のように簡略化できます。
fo = 1 /（2π√（2 L C））
オペアンプを使用したハートレー発振器回路
ハートレー発振器は、 オペアンプを使用する その典型的な配置を下の図に示します。このタイプの回路は、フィードバック抵抗と入力抵抗を使用してゲイン調整を容易にします。
トランジスタ化されたハートレー発振器では、ゲインはL1やL2などのタンク回路要素に依存しますが、オペアンプ発振器ではゲインはタンク回路要素にあまり依存しないため、周波数の安定性が高くなります。
オペアンプを使用したハートレー発振器
この回路の動作は、ハートレー発振器のトランジスタバージョンと同様です。正弦波はフィードバック回路によって生成され、オペアンプセクションと結合されます。次に、この波は増幅器によって安定化および反転されます。
発振器の周波数は、タンク回路に可変コンデンサを使用して変化させ、フィードバック比を維持し、出力の振幅を周波数範囲全体で一定に保ちます。このタイプの発振器の発振周波数は、上記の発振器と同じであり、次のように与えられます。
“開ループと閉ループ ”
fo = 1 /（2π√（Leq C））
ここで、Leq = L1 + L2 + 2M
または
Leq = L1 + L2
この回路から発振を生成するには、アンプのゲインを2つのインダクタンスの比率以上に選択する必要があります。
Av = L1 / L2
これら2つのコイルの共通コアのためにL1とL2の間に相互インダクタンスが存在する場合、ゲインは次のようになります。
Av =（L1 + M）/（L2 + M）
利点
- 2つの別々のコイルL1とL2の代わりに、裸線の1つのコイルを使用して、コイルを任意のポイントで接地することができます。
- 可変コンデンサを使用するか、コアを可動にする（インダクタンスを変化させる）ことにより、発振周波数を変えることができます。
- 2つの固定インダクタまたはタップ付きコイルのいずれかを含め、必要なコンポーネントはごくわずかです。
- 出力の振幅は、動作周波数範囲にわたって一定のままです。
短所
- インダクタの値が大きくなり、インダクタのサイズが大きくなるため、低周波発振器としては使用できません。
- この発振器の出力の高調波成分は非常に高いため、純粋な正弦波を必要とするアプリケーションには適していません。
アプリケーション
- ハートレー発振器は、希望の周波数の正弦波を生成します
- ハートレー発振器は主にラジオ受信機として使用されます。また、周波数範囲が広いため、最も人気のある発振器であることに注意してください
- ハートレー発振器は、最大30MHZのRF（無線周波数）範囲の発振に適しています
したがって、これはすべてハートレー発振回路理論の動作とアプリケーションに関するものです。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、この概念に関する疑問や 電気および電子プロジェクト 、下のコメントセクションにコメントして、貴重な提案をしてください。ここにあなたへの質問があります、 ハートレー発振器の主な機能は何ですか？
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