fbpx
维基百科

哈特莱振荡器

哈特萊振盪器(英語:Hartley oscillator),又稱赫特利振盪器电感三点式振荡器[1],是一種由电容电感调谐电路(即LC振荡器)决定振荡频率的电子振荡器电路。该电路是美国工程师雷夫·哈特萊英语Ralph Hartley於1915年發明的。Hartley振荡器的特点是调谐电路由一个电容器与串联的两个电感(或单抽头电感)并联,振荡所需的反馈信号取自两电感连接的中心。

操作 编辑

 
共漏哈特萊电路

Hartley振荡器的突出特点是谐振电路包含两个串联线圈(或者通常用抽头线圈)与电容器并联,在相对高阻态的LC槽电路和线圈间,相对低电压/高电流点之间有一个放大器。

1905年的原始版本使用一个三极管作为屏极接地(阴极跟随器)组态中的放大器件,含有三节电池,以及独立可调线圈。右图显示的简化电路使用一个JFET共漏极组态)、一个LC谐振电路(这里的单绕组是抽头的)和一个单电池。该电路说明了Hartley振荡器的操作:Circuit operation[可疑]

  • JFET的源极(若使用BJT则是发射极;三极管则是阴极)的输出与它的栅极(基极)的信号同相位,电压与它的输入(整个槽电路两端的电压)粗略相等,但电流被放大了,即它是作为电流缓冲器电压控制电压源英语Sallen–Key topology
  • 然后这个低阻态输出送入到线圈抽头中,有效地进入一个可以提高电压的自耦变压器,需要比较高的电流(相对于线圈顶部的电流来说)。
 
Hartley振荡器的运算放大器版本

振荡频率约为槽电路的谐振频率。若槽路电容器的电容为 C 而抽头电感的总电感L,则

 

若使用了电感为 L1L2 两个非耦合的线圈

 

然而,如果两个线圈磁耦合,总电感会因互感 k 而增大[3]

 

由于线圈中的寄生电容和晶体管的负载,实际振荡频率将略低于上述。

Hartley振荡器的优点包括:

  • 频率可以使用一个可变电容器进行调整,电容器的一边可接地
  • 输出幅度保持恒定的频率范围内
  • 需要一个抽头线圈或两个固定电感,以及很少的其他组件
  • Easy to create an accurate fixed-frequency crystal oscillator variation by replacing the capacitor with a (parallel-resonant) quartz crystal or replacing the top half of the tank circuit with a crystal and grid-leak resistor (as in the Tri-tet oscillator).

缺点包括:

  • 如果从放大器,而不是直接从LC电路(除非采用振幅稳定电路),则会得到谐波丰富的输出。

参见 编辑

  • 光电振荡器英语Opto-electronic oscillator

参考文献 编辑

  1. ^ 康华光, 电子基础技术.模拟部分 6th, 北京: 高等教育出版社, 2014.12, ISBN 978-7-04-038480-2 
  2. ^ http://www.learnabout-electronics.org/Oscillators/osc21.php (页面存档备份,存于互联网档案馆) The Hartley Oscillator
  3. ^ Jim McLucas, Hartley oscillator requires no coupled inductors, EDN October 26, 2006 . [2008-12-10]. (原始内容存档于2008-07-04). 
  • US 1356763,Hartley, Ralph Vinton Lyon,「Oscillation Generator」,发表于June 1, 1915,发行于October 26, 1920 
  • Langford-Smith, F., Radiotron Designer's Handbook 4th, Sydney, Australia: Amalgamated Wireless Valve Company Pty., Ltd., 1952 
  • Record, F. A.; Stiles, J. L., An Analytical Demonstration of Hartley Oscillator Action, Proceedings of the IRE, June 1943, 31 (6), ISSN 0096-8390, doi:10.1109/jrproc.1943.230656 
  • Rohde, Ulrich L.; Poddar, Ajay K.; Böck, Georg, The Design of Modern Microwave Oscillators for Wireless Applications: Theory and Optimization, New York, NY: John Wiley & Sons, May 2005, ISBN 0-471-72342-8 
  • Vendelin, George; Pavio, Anthony M.; Rohde, Ulrich L., Microwave Circuit Design Using Linear and Nonlinear Techniques, New York, NY: John Wiley & Sons, May 2005, ISBN 0-471-41479-4 

外部链接 编辑

  • , Integrated Publishing

哈特莱振荡器, 此條目目前正依照其他维基百科上的内容进行翻译, 2018年1月16日, 如果您擅长翻译, 並清楚本條目的領域, 欢迎协助翻譯, 改善或校对本條目, 此外, 长期闲置, 未翻譯或影響閱讀的内容可能会被移除, 哈特萊振盪器, 英語, hartley, oscillator, 又稱赫特利振盪器, 电感三点式振荡器, 是一種由电容和电感的调谐电路, 即lc振荡器, 决定振荡频率的电子振荡器电路, 该电路是美国工程师雷夫, 哈特萊, 英语, ralph, hartley, 於1915年發明的, hartley. 此條目目前正依照其他维基百科上的内容进行翻译 2018年1月16日 如果您擅长翻译 並清楚本條目的領域 欢迎协助翻譯 改善或校对本條目 此外 长期闲置 未翻譯或影響閱讀的内容可能会被移除 哈特萊振盪器 英語 Hartley oscillator 又稱赫特利振盪器 电感三点式振荡器 1 是一種由电容和电感的调谐电路 即LC振荡器 决定振荡频率的电子振荡器电路 该电路是美国工程师雷夫 哈特萊 英语 Ralph Hartley 於1915年發明的 Hartley振荡器的特点是调谐电路由一个电容器与串联的两个电感 或单抽头电感 并联 振荡所需的反馈信号取自两电感连接的中心 目录 1 操作 2 参见 3 参考文献 4 外部链接操作 编辑 nbsp 共漏哈特萊电路Hartley振荡器的突出特点是谐振电路包含两个串联线圈 或者通常用抽头线圈 与电容器并联 在相对高阻态的LC槽电路和线圈间 相对低电压 高电流点之间有一个放大器 1905年的原始版本使用一个三极管作为屏极接地 阴极跟随器 组态中的放大器件 含有三节电池 以及独立可调线圈 右图显示的简化电路使用一个JFET 共漏极组态 一个LC谐振电路 这里的单绕组是抽头的 和一个单电池 该电路说明了Hartley振荡器的操作 Circuit operation 可疑 JFET的源极 若使用BJT则是发射极 三极管则是阴极 的输出与它的栅极 基极 的信号同相位 电压与它的输入 整个槽电路两端的电压 粗略相等 但电流被放大了 即它是作为电流缓冲器或电压控制电压源 英语 Sallen Key topology 然后这个低阻态输出送入到线圈抽头中 有效地进入一个可以提高电压的自耦变压器 需要比较高的电流 相对于线圈顶部的电流来说 已隱藏部分未翻譯内容 歡迎參與翻譯 with the capacitor coil resonance all frequencies other than the tuned frequency will tend to be absorbed the tank will appear as nearly 0W near DC due to the inductor s low reactance at low frequencies and low again at very high frequencies due to the capacitor they will also shift the phase of the feedback from the 0 needed for oscillation at all but the tuned frequency Variations on the simple circuit often include ways to automatically reduce the amplifier gain to maintain a constant output voltage at a level below overload the simple circuit above will limit the output voltage due to the gate conducting on positive peaks effectively damping oscillations but not before significant distortion spurious harmonics may result Changing the tapped coil to two separate coils as in the original patent schematic still results in a working oscillator but now that the two coils are not magnetically coupled the inductance and so frequency calculation has to be modified see below and the explanation of the voltage increase mechanism is more complicated than the autotransformer scenario A quite different implementation using a tapped coil in an LC tank feedback arrangement still called a Hartley oscillator or sometimes the Hartley Oscillator circuit 2 is to employ a common grid or common gate or common base amplifier stage which is still non inverting but provides voltage gain instead of current gain the coil tapping is still connected to the cathode or source or emitter but this is now the low impedance input to the amplifier the split tank circuit is now dropping the impedance from the relatively high output impedance of the plate or drain or collector nbsp Comparison of Hartley and Colpitts oscillatorThe Hartley oscillator is the dual of the Colpitts oscillator which uses a voltage divider made of two capacitors rather than two inductors Although there is no requirement for there to be mutual coupling between the two coil segments the circuit is usually implemented using a tapped coil with the feedback taken from the tap as shown here The optimal tapping point or ratio of coil inductances depends on the amplifying device used which may be a bipolar junction transistor FET triode or amplifier of almost any type non inverting in this case although variations of the circuit with an earthed centre point and feedback from an inverting amplifier or the collector drain of a transistor are also common but a junction FET shown or triode is often employed as a good degree of amplitude stability and thus distortion reduction can be achieved with a simple grid leak resistor capacitor combination in series with the gate or grid see the Scott circuit below thanks to diode conduction on signal peaks building up enough negative bias to limit amplification nbsp Hartley振荡器的运算放大器版本振荡频率约为槽电路的谐振频率 若槽路电容器的电容为 C 而抽头电感的总电感是 L 则 f 1 2 p L C displaystyle f 1 over 2 pi sqrt LC nbsp 若使用了电感为 L1 和 L2 两个非耦合的线圈 L L 1 L 2 displaystyle L L 1 L 2 nbsp 然而 如果两个线圈磁耦合 总电感会因互感 k 而增大 3 L L 1 L 2 k L 1 L 2 displaystyle L L 1 L 2 k sqrt L 1 L 2 nbsp 由于线圈中的寄生电容和晶体管的负载 实际振荡频率将略低于上述 Hartley振荡器的优点包括 频率可以使用一个可变电容器进行调整 电容器的一边可接地 输出幅度保持恒定的频率范围内 需要一个抽头线圈或两个固定电感 以及很少的其他组件 Easy to create an accurate fixed frequency crystal oscillator variation by replacing the capacitor with a parallel resonant quartz crystal or replacing the top half of the tank circuit with a crystal and grid leak resistor as in the Tri tet oscillator 缺点包括 如果从放大器 而不是直接从LC电路 除非采用振幅稳定电路 则会得到谐波丰富的输出 参见 编辑光电振荡器 英语 Opto electronic oscillator 参考文献 编辑 康华光 电子基础技术 模拟部分 6th 北京 高等教育出版社 2014 12 ISBN 978 7 04 038480 2 请检查 date 中的日期值 帮助 http www learnabout electronics org Oscillators osc21 php 页面存档备份 存于互联网档案馆 The Hartley Oscillator Jim McLucas Hartley oscillator requires no coupled inductors EDN October 26 2006 存档副本 2008 12 10 原始内容存档于2008 07 04 US 1356763 Hartley Ralph Vinton Lyon Oscillation Generator 发表于June 1 1915 发行于October 26 1920 Langford Smith F Radiotron Designer s Handbook 4th Sydney Australia Amalgamated Wireless Valve Company Pty Ltd 1952 Record F A Stiles J L An Analytical Demonstration of Hartley Oscillator Action Proceedings of the IRE June 1943 31 6 ISSN 0096 8390 doi 10 1109 jrproc 1943 230656 Rohde Ulrich L Poddar Ajay K Bock Georg The Design of Modern Microwave Oscillators for Wireless Applications Theory and Optimization New York NY John Wiley amp Sons May 2005 ISBN 0 471 72342 8 Vendelin George Pavio Anthony M Rohde Ulrich L Microwave Circuit Design Using Linear and Nonlinear Techniques New York NY John Wiley amp Sons May 2005 ISBN 0 471 41479 4 外部链接 编辑Hartley oscillator Integrated Publishing 取自 https zh wikipedia org w index php title 哈特莱振荡器 amp oldid 70368871, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

文章

,阅读,下载,免费,免费下载,mp3,视频,mp4,3gp, jpg,jpeg,gif,png,图片,音乐,歌曲,电影,书籍,游戏,游戏。