振盪器與計時器
哈特利振盪器
/ HART-lee /
哈特利振盪器是考畢子的鏡像雙胞胎:它一樣用 LC 諧振槽製作射頻正弦波,但回授是從「分壓的電感」取出,而不是「分壓的電容」。再次把諧振槽想成鞦韆。兩種電路都靠同相回送能量讓鞦韆持續,差別只在於它們抓在鞦韆的哪個位置。考畢子抓在兩顆電容的接點;哈特利抓在線圈中段的抽頭(或兩顆串聯電感之間)。
就機制而言,諧振槽是一顆電容跨接在一個有抽頭的電感上,把電感分成 L1 與 L2。放大器驅動一端、從抽頭回授,於是電感分壓器決定回送的比例,並具備滿足巴克豪森的正確相位。振盪頻率是 f 等於 1 除以(2 乘以 pi 乘以根號(L_總 乘以 C)),其中 L_總 是整個線圈 L1 加 L2(若它們共用鐵芯還要加上互感)。例如 10 µH 的總電感配 100 pF 電容,約在 5 MHz 振盪。
歷史上哈特利在真空管收音機裡很受寵,因為單一抽頭線圈容易繞製,配上連動可變電容就能輕鬆地跨頻段調諧。如今在高頻一般偏好考畢子,因為電容比抽頭電感便宜又穩定,而且雜散電容比雜散電感更容易被吸收。誠實的比較是:哈特利與考畢子遵循相同的物理與相同的巴克豪森條件;選哪個是實務考量,看在你的特定頻段裡,分壓電感與分壓電容哪個更容易做、更穩定。
拿一個總值 10 µH 的抽頭線圈,配 100 pF 的諧振槽電容。頻率是 1 除以(2 乘以 pi 乘以根號(10 µH 乘以 100 pF)),約 5 MHz。抽頭的位置決定回送多少諧振槽的擺動。
與考畢子相同的 LC 振盪,但回授比例由抽頭電感決定,而非一對電容。
哈特利與考畢子不是物理不同的對手;它們是同一個想法,只是諧振槽分壓器用電感還是用電容。若兩顆電感共用磁芯,它們的互感會加進 L_總 並改變頻率,這是個容易被忽略的細節。
又称
另见