哈特萊型LC振蕩器電路原理及設計

在高頻率電路中，常使用到由L與C所構成的振蕩電路。在此，說明LC振蕩器的工作原理。首先介紹的是稱呼為哈特萊(Hartley)型的振蕩電路。其振蕩頻率為10M~20MHz。

LC振蕩器的概要圖2所示的為此次所制作的振蕩器的方塊圖。Tr1為振蕩用的晶體管，Tr2為緩沖器。緩沖電路主要是介于振蕩電路與負載之間，使振蕩電路的工作原理不受負載的影響。圖3所示的為所制作的振蕩器電路圖。為了使振蕩頻率為可變，使用可變電容二極管(varicap)。緩沖器為一種高輸入，低輸出阻抗的射隨（Emitter Follower)放大器。

哈特萊振蕩電路的原理圖4所示的為哈特萊振蕩電路的原理圖。此為由晶體管所構成的放大電路，以及由LC所構成的反饋電路所組成的。哈特萊振蕩電路如圖所示，將線圈分割為L1與L2，以滿足振蕩條件。

圖4中的L1與L2間的相互電感為M時，其合成的電感量L成為L= L1+ L2+2M。如此，其振蕩頻率f是由振蕩頻率決定的。此處，要滿足振蕩條件，反饋信號的相位必須與信號的相位為一致。假設合成電感量L所發生的電壓為e，中間的接點E的左方線圈為L1，右方線圈為L2。此時，L1與L2所發生的電壓雖然為同一方向，但是，如果以E點為基準，考慮到L1與L2的電壓時，L1所發生的電壓相對于所發生的電壓e成為逆相。因此，以接點E為基準，電壓Vbe與Vce為逆相，也即是相位相差180°。而Vbe為晶體管放大器的輸入信號，與輸出信號Vce相位差l80°。結果，相位差合計為360°，使反饋信號成為同相，達到產生振蕩的條件。