Apakah Hartley Oscillator: Litar, Kerja dan Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Pengayun Hartley adalah elektronik litar pengayun di mana frekuensi ayunan ditentukan oleh litar yang diselaraskan yang terdiri daripada kapasitor dan induktor, iaitu, pengayun LC. Pengayun Hartley dicipta oleh Hartley semasa dia bekerja di Makmal Penyelidikan Syarikat Elektrik Barat. Litar ini dicipta pada tahun 1915 oleh jurutera Amerika Ralph Hartley. Ciri peribadi pengayun Hartley adalah bahawa litar yang diselaraskan terdiri daripada kapasitor tunggal selari dengan dua induktor secara bersiri atau induktor tunggal yang diketuk, dan isyarat maklum balas yang diperlukan untuk ayunan diambil dari sambungan tengah kedua induktor.

Apakah Hartley Oscillators?

Pengayun Hartley digabungkan secara induktif, pengayun frekuensi berubah-ubah di mana pengayun mungkin diberi makan siri atau shunt. Pengayun Hartley adalah kelebihannya mempunyai satu kapasitor penalaan dan satu induktor yang diketuk tengah. Pemproses ini mempermudah pembinaan litar pengayun Hartley.




Hartley Oscillator

Hartley Oscillator

Hartley Oscillator Circuit and Working

Gambarajah litar pengayun Hartley ditunjukkan dalam rajah di bawah. Transistor NPN disambungkan dalam konfigurasi pemancar biasa berfungsi sebagai peranti aktif pada tahap penguat. R1 dan R2 adalah perintang bias dan RFC adalah penyekat frekuensi radio, yang memberikan pengasingan antara Operasi AC dan DC .



Pada frekuensi tinggi, nilai reaktansi choke ini sangat tinggi, oleh itu ia boleh dianggap sebagai litar terbuka. Reaktansi adalah sifar untuk keadaan DC, oleh itu tidak menimbulkan masalah untuk kapasitor DC. CE adalah pemancar pemuat pintasan dan RE juga menjadi perintang bias. CC1 dan CC2 adalah kapasitor gandingan.

Litar Oscillator Hartley

Litar Oscillator Hartley

Apabila bekalan DC (Vcc) diberikan ke litar, arus pemungut mula naik dan dimulakan dengan pengisian kapasitor C. Setelah kapasitor C terisi penuh, ia mula melepaskan melalui L1 dan L2 dan sekali lagi mula mengecas.

Bentuk gelombang voltan belakang dan keempat ini adalah gelombang sinus yang kecil dan mengarah dengan perubahan negatifnya. Ia akhirnya akan mati kecuali jika diperkuat.


Sekarang transistor masuk ke dalam gambar. Gelombang sinus yang dihasilkan oleh litar tangki digabungkan ke dasar transistor melalui kapasitor CC1.

Oleh kerana transistor dikonfigurasi sebagai pemancar biasa, ia mengambil input dari litar tangki dan membalikkannya ke gelombang sinus standard dengan perubahan positif utama.

Oleh itu transistor memberikan penguat bersamaan dengan penyongsangan untuk menguatkan dan membetulkan isyarat yang dihasilkan oleh litar tangki. Induktansi bersama antara L1 dan L2 memberikan maklum balas tenaga dari litar pemungut pemungut ke litar pemancar asas.

Kekerapan ayunan dalam litar ini ialah

fo = 1 / (2π √ (Leq C))

Di mana Leq adalah induktansi gegelung dalam litar tangki diberikan sebagai

Leq = L1 + L2 + 2M

Untuk litar praktikal, jika L1 = L2 = L dan induktansi bersama diabaikan, maka frekuensi ayunan dapat dipermudah sebagai

fo = 1 / (2π √ (2 L C))

Litar Oscillator Hartley Menggunakan Op-Amp

Pengayun Hartley dapat dilaksanakan oleh menggunakan penguat operasi dan susunan khasnya ditunjukkan dalam gambar di bawah. Litar jenis ini memudahkan penyesuaian kenaikan dengan menggunakan rintangan maklum balas dan rintangan input.

Dalam pengayun Hartley yang transistor, keuntungan bergantung pada elemen litar tangki seperti L1 dan L2 sedangkan keuntungan pengayun Op-amp lebih sedikit bergantung pada elemen litar tangki dan dengan itu memberikan kestabilan frekuensi yang lebih besar.

Hartley Oscillator menggunakan Op-Amp

Hartley Oscillator menggunakan Op-Amp

Pengoperasian litar ini serupa dengan versi transistor pengayun Hartley. Gelombang sinus dihasilkan oleh litar maklum balas dan digabungkan dengan bahagian op-amp. Kemudian gelombang ini distabilkan dan dibalikkan oleh penguat.

Frekuensi pengayun bervariasi dengan menggunakan kapasitor berubah dalam litar tangki, menjaga nisbah maklum balas dan amplitud keluarannya tetap selama lebih dari julat frekuensi. Kekerapan ayunan untuk jenis pengayun ini sama dengan pengayun yang dibincangkan di atas dan diberikan sebagai

fo = 1 / (2π √ (Leq C))

Di mana: Leq = L1 + L2 + 2M
Atau
Leq = L1 + L2

Untuk menghasilkan ayunan dari litar ini, keuntungan penguat mesti dan harus dipilih lebih besar daripada atau sekurang-kurangnya sama dengan nisbah dua induktansi.

Av = L1 / L2

Sekiranya induktansi bersama wujud antara L1 dan L2 kerana inti sepunya kedua gegelung ini, maka keuntungan menjadi

Av = (L1 + M) / (L2 + M)

Kelebihan

  • Daripada dua gegelung yang terpisah L1 dan L2, satu gegelung wayar kosong boleh digunakan dan gegelung dibumikan pada titik yang diingini dengannya.
  • Dengan menggunakan kapasitor berubah-ubah atau dengan membuat teras bergerak (memvariasikan induktansi), frekuensi ayunan dapat diubah.
  • Sangat sedikit komponen yang diperlukan, termasuk dua induktor tetap atau gegelung yang diketuk.
  • Amplitud keluaran tetap berterusan sepanjang julat frekuensi kerja.

Kekurangan

  • Ia tidak boleh digunakan sebagai pengayun frekuensi rendah kerana nilai induktor menjadi besar dan ukuran induktor menjadi besar.
  • Kandungan harmonik dalam output pengayun ini sangat tinggi dan oleh itu tidak sesuai untuk aplikasi yang memerlukan gelombang sinus murni.

Permohonan

  • Pengayun Hartley adalah untuk menghasilkan gelombang sinus dengan frekuensi yang diinginkan
  • Pengayun Hartley terutamanya digunakan sebagai penerima radio. Juga perhatikan bahawa kerana frekuensi yang luas, ia adalah pengayun yang paling popular
  • Pengayun Hartley Sesuai untuk osilasi dalam jarak RF (Frekuensi Radio), hingga 30MHZ

Oleh itu, ini mengenai teori dan aplikasi litar pengayun hartley berfungsi. Kami harap anda dapat memahami konsep ini dengan lebih baik. Selanjutnya, terdapat keraguan mengenai konsep ini atau projek elektrik dan elektronik , sila berikan cadangan berharga anda dengan memberi komen di bahagian komen di bawah. Inilah soalan untuk anda, apakah fungsi utama Hartley Oscillator?

Kredit Foto: