哈特利振荡器电路图分享

什么是哈特利振荡器？

哈特利振荡器（Hartley Oscillator）是一种电子振荡电路，属于LC振荡器的一种。它由抽头线圈电感（tapped inductor）与可变电容并联的电路取得回授，是一种电感耦合的可变频率振荡器。哈特利振荡器的振荡频率由电容和电感组成的调谐电路决定，可以通过改变电容或电感的大小来调节振荡频率。

哈特利振荡器的结构包括一个抽头线圈电感和一个可变电容，振荡所需的反馈信号取自两个电感器的中心连接。它的主要优点是输出振幅在振荡频率变化时保持不变，且抽头线圈电感的回授程度维持一定。此外，哈特利振荡器还可以通过改变电容或电感的大小来方便地调节振荡频率。

然而，哈特利振荡器也存在一些缺点。首先，它的输出波形含有大量谐波，输出波形不是理想的弦波，这可能导致在某些应用中性能不佳。其次，哈特利振荡器不能作为低频振荡器使用，限制了其在某些领域的应用。

哈特利振荡器通常用于产生所需频率的正弦波，如无线电接收机中的本地振荡器或射频振荡器。在这些应用中，哈特利振荡器能够提供稳定的频率和振幅，从而确保系统的正常运行。此外，哈特利振荡器还可以用于其他需要稳定频率和振幅的场合，如通信、测量和控制等领域。

需要注意的是，在设计和使用哈特利振荡器时，需要仔细考虑其优缺点，并根据具体的应用需求来选择合适的振荡器类型。此外，还需要注意电路的稳定性、调谐范围、失真等指标，以确保哈特利振荡器在实际应用中能够达到预期的性能要求。

接下来小编给大家分享一些哈特利振荡器电路图，以及简单分析它们的工作原理。

哈特利振荡器电路图分享

1、哈特利振荡器电路图（1）

在本教程中，我们将制作一个“哈特利振荡器电路”。为电路中的每个组件提供单独的电源是很困难的，因为大多数时候，当我们处理不同的电子电路和微处理器或微控制器时，它们需要具有特定频率和幅度的信号源，其范围可能从几Hz到几GHz。因此，我们使用振荡器电路为不同的电路元件提供不同电平的信号。振荡器是一种无需任何输入即可产生连续、重复、交替波形的电路。振荡器将来自直流源的单向电流转换为具有所需频率的交流波形，频率由其电路组件决定。

这里简单的哈特利振荡器电路被设计为提供宽范围的正弦输出。哈特利振荡器是谐振子的一种。 Hartley 振荡器的振荡频率由 LC 振荡器决定。每个正弦振荡器电路都会有一个储能电路、放大器电路和反馈路径，这里反馈应该是正的，并且振荡器电路必须获得无阻尼输出。哈特利振荡器通常经过调谐以产生射频频段的波。哈特利振荡器的显着特点是调谐电路由一个与两个串联电感（或单个抽头电感）并联的电容器组成，振荡所需的反馈信号取自两个电感的中心连接。该电路能够产生频率范围为 20KHz 至 90KHz 的正弦波信号。

哈特利振荡器电路有一个包含两个电感器和一个电容器的储能电路。 R3是集电极电阻，而发射极电阻R4形成稳定网络。此外，电阻器 R1 和 R2 形成 BC547 晶体管的分压器偏置网络，并在共发射极 CE 配置中充当单晶体管放大器。通过输出耦合电容器 C4 从 BC547 晶体管的集电极端子获取输出。反馈路径通过储能电路连接在集电极和基极之间。 L1和L2以及电容器C2形成储能电路。电容器C1和C4是输入和输出去耦电容器，而发射极电容器C3是用于旁路放大的交流信号的旁路电容器。

当我们向该电路供电时，晶体管开始导通，从而为电容器 C2 充电。随着集电极电流开始上升并对储能电路中的电容器 C 充电。在获得可行的最大电荷后，电容器充满电，并且 C 开始通过电感器 L1 和 L2 放电。这些充电和放电循环导致储能电路中的阻尼振荡。

储能电路中的振荡电流在电感器 L1 和 L2 上产生交流电压，由于接触点接地，电感器 L1 和 L2 的相位相差 180°。放大器的输出施加到电感器 L1 上，而 L2 上的反馈电压施加到晶体管的基极。因此，放大器的输出与储能电路的电压同相，并补回其损失的能量，而反馈到放大器电路的能量将异相180°。由于晶体管的作用，已经与晶体管异相 180°的反馈电压由额外的 180°相移提供。因此，储能电路的输入和输出信号之间会产生总共 360° 的相移。

2、哈特利振荡器电路图（2）

电子振荡器是一种产生重复、连续振荡波形的电子电路。振荡器有多种类型。哈特利振荡器是振荡器电路类型之一，其中调谐电路决定振荡频率。调谐电路由电感和电容组成，也称为LC调谐电路。

哈特利振荡器设计有两个串联电感器（单个抽头电感器）和并联电容器，与电感线圈组合形成谐振回路，产生连续的正弦振荡。反馈是从产生振荡所需的两个电感器的中心连接获得的。

Hartley 振荡器是一个简单的电路，包含晶体管 BC547、一些电阻器、电感器和电容器。哈特利振荡器中的 LC 谐振电路是使用两个串联的电感器（称为抽头电感器）和与串联电感器并联的电容器构建的。这里的晶体管用作共发射极放大器，用于放大振荡信号。

当电路接通电源时，集电极端的电流开始增加，电容器充电，然后通过两个串联的电感器放电，从而产生初始振荡。 L1 两端的振荡信号被施加到晶体管的发射极和基极端子，用于放大信号，然后将信号施加到反馈储能电路。该储能电路产生 180° 的相移，放大器电路也提供 180° 的相移，因此在输出处获得总共 360° 的相移。

3、哈特利振荡器电路图（3）

在本教程中，我们将介绍“哈特利振荡器电路”。我们经常将 Hartley 电路称为分离电感振荡器，因为环路 L 是中心抽头的。基本上，电感 L 的行为就像两个独立的线圈，非常靠近流过线圈的电流。我们可以使用任何设置创建哈特利振荡器电路，该设置使用仅抽头线圈（如自耦变压器）或使用单个电容器连接的两个线圈（如电路图中所示）。

Hartley 振荡器电路包括一个带有共发射极配置晶体管的 RC 耦合放大器。它还包括具有电感器和电容器的谐振电路或调谐电路。在哈特利振荡器中，我们将储能电路连接在晶体管放大器的集电极和基极之间。就振荡电压而言，我们将发射器连接到调谐电路线圈上的抽头点。

当电路振荡时，集电极电压相对于发射极与基极相对于发射极的相位相差 180 度。此外，在频率振荡时，基极电压的降低导致集电极电压的升高。你可以说晶体管的基极和集电极之间有180度的相移。

攻丝点起着至关重要的作用。如果将其移近集电极，反馈会增加，但是，地球和集电极之间的输出会减少。因此，该振荡器的反馈取决于分接点。振荡器产生在整个频率范围内保持恒定的输出幅度。

4、哈特利振荡器电路图（4）

众所周知，许多电子电路和微控制器需要具有特定频率]和幅度的信号源，其范围可能从几赫兹到几千兆赫。为了提供这种类型的信号，我们使用称为振荡器的电路。这里简单的哈特利振荡器电路设计用于提供宽范围的正弦输出。

每个正弦振荡器电路都会有储能电路、放大器电路和反馈路径，这里反馈应该是正的，并且振荡器电路必须获得无阻尼输出。这种哈特利振荡器电路广泛应用于无线电通信和音频系统。

Hartley 振荡器电路具有包含两个电感器和一个电容器的储能电路，这里 BC547 晶体管在共发射极配置中充当单晶体管放大器。输出通过输出耦合电容C4取自BC547晶体管的集电极端子。反馈路径通过储能电路连接在集电极和基极之间。

当我们向该电路供电时，集电极电流开始上升并对储能电路中的电容器 C 充电。当电容器充满电时，它会通过 L1 和 L2 电感器放电，并开始初始振荡。因此，L1 上的感应振荡应用于放大器的发射极和基极端子之间，这将被放大，然后再次应用于反馈（储能元件），此处储能电路对信号产生 180° 相移，晶体管放大器对信号产生 180° 相移放大期间的信号，因此在储能电路的输入和输出信号之间产生总 360° 相移。

5、哈特利振荡器电路图（5）

在哈特利振荡器中，振荡频率由包含两个电感器和一个电容器的储能电路决定。电感器串联连接，电容器并联连接在它们之间。 Hartley 振荡器通常用于射频 (RF) 振荡器应用，建议频率范围为 20KHz 至 30MHz。 Hartley 振荡器可以在低于 20KHz 的频率下工作，但对于较低的频率，电感值需要很高，并且有实际限制。典型哈特利振荡器的电路图如下图所示。

在电路图中，电阻器 R1 和 R2 为晶体管 Q1 提供分压器偏置。 Re是发射极电阻，其作用是为晶体管提供热稳定性。 Ce 是发射极旁路电容器，它旁路放大的交流信号。如果发射极旁路电容器不存在，则放大的交流电压将在 Re 上下降，并且将添加到 Q1 的基极-发射极电压上，从而破坏偏置条件。 Cin 是输入直流去耦电容，Cout 是输出直流去耦电容。直流去耦电容器的作用是防止直流电压到达后级。电感器L1、L2和电容器C1构成储能电路。

当电源接通时，晶体管开始导通，集电极电流增加。结果，电容器 C1 开始充电，当电容器 C1 充满电时，它开始通过线圈 L1 放电。这种充电和放电会在储能电路中产生一系列阻尼振荡，这是关键。

储能电路中产生的振荡耦合（反馈）到 Q1 的基极，并以放大形式出现在晶体管的集电极和发射极上。晶体管的输出电压（集电极和发射极两端的电压）将与电感器 L1 两端的电压同相。由于两个电感器的连接点接地，L2 两端的电压将与 L1 两端的电压异相 180°。 L2两端的电压实际上反馈到Q1的基极。由此我们可以看出，反馈电压与晶体管有180°的相位差，而且晶体管本身也会产生另一个180°的相位差。因此输入和输出之间的总相位差为360°，这是产生持续振荡的非常重要的条件。

6、哈特利振荡器电路图（6）

哈特利振荡器的电路图如下图所示。以共发射极配置连接的NPN 晶体管用作放大器级中的有源器件。 R1和R2是偏置电阻，RFC是射频扼流圈，它提供交流和直流操作之间的隔离。

在高频下，该扼流圈的电抗值非常高，因此可以将其视为开路。直流条件下电抗为零，因此直流电容器不会出现问题。 CE 是发射极旁路电容，RE 也是偏置电阻。 CC1和CC2是耦合电容。

当向电路提供直流电源 (Vcc) 时，集电极电流开始升高，并开始对电容器 C 充电。电容器 C 充满电后，它开始通过 L1 和 L2 放电，然后再次开始充电。

此前后电压波形为正弦波，其较小且以负向变化为主。除非它被放大，否则它最终会消失。现在晶体管登场了。储能电路产生的正弦波通过电容器CC1耦合到晶体管的基极。

由于晶体管配置为共发射极，因此它从储能电路获取输入并将其反相为具有领先正向变化的标准正弦波。

因此，晶体管提供放大和反相，以放大和校正储能电路生成的信号。 L1和L2之间的互感提供从集电极-发射极电路到基极-发射极电路的能量反馈。