64.5kHzハートレー発振器の設計

Designing 64 5khz Hartley Oscillator

解決：

コルピッツ発振器と同様に、追加の抵抗が必要です。このコルピッツ発振器は、オペアンプ出力と直列に200オームの抵抗（R3）を正しく備えています。しかし、それは主に数オームから1オームになる可能性があります：-

その抵抗が存在しない場合、オペアンプの非常に低い出力インピーダンスは、予測可能な持続的な発振を引き起こすのに十分な位相シフトの発生を防ぎます。ハートリーでも同じ問題があります：-

その抵抗がない場合、それは発振する可能性がありますが、間違った周波数で、オペアンプを介した遅延のためにのみ、位相シフトを追加することに似ています。これは、BJT共通コレクターコルピッツ発振器の場合、正しい位相シフトを得るために「R」が必要であり、これはハートレー発振器の場合とまったく同じであるという証拠です。

最後に、ハートレー発振器は、他の人が言っていることにもかかわらず、インダクタを結合する必要はありません。

そして、その「余分な」抵抗器は、まったく同じ理由でピアスクリスタルオシレーターにも必要です：-

私が話している抵抗は上記のR1です-それは180度のポイントを超えて全体的な位相シフトをとる余分な位相シフトを追加します、したがって正確に180度が形成される周波数が常にあり、これは発振器が動作する周波数ですで。

この質問と私の答えは、直列抵抗がコンデンサC1と水晶に給電しないと、位相シフトが十分ではない可能性があることを示しています。

小信号のループゲインが1を少し超えるように発振器を設計する必要があります。これにより、発振が蓄積され、希望の振幅で何らかの形で1になります。

オペアンプでこれを行うには、原油から理想まで、主に3つの方法があります。

原油。アンプを飽和させます。その出力がレール上にある間、ゲインはゼロであるため、1サイクルにわたって、ゲインは平均してより小さくなります。アンプは、ゲインを1に平均化するために、飽和状態の適切な時間を費やします。これにより、出力が歪められます。ただし、特に固定ゲインが1を超えすぎない場合は、それほど多くはないかもしれません。

この方法の問題点は、一部のアンプは飽和状態になると面白いことをし、飽和状態から抜け出すのに長い時間がかかる可能性があるため、必ずしもきれいな結果が得られないことです。

これのより良いバージョンは、R2の一部に連続したダイオードを使用して、導通するゲインを減らすことです。おそらく、オフのときは1.1のゲイン、実行中のときは0.9のゲインです。振幅は、ループゲインを平均して1になるレベルにすばやく落ち着きます。飽和するものがないため、波形の歪みがはるかに少なくなります。 2つのゲイン値を互いに近づけるように設計すると、歪みは減少しますが、1の両側に1つずつあることを確認するために、それらをより正確に設定する必要があります。

最も歪みの少ないルートは、ループ内でゲイン制御を使用することです。おそらく、レベル検出器によって駆動される抵抗モードにバイアスされたFETです。より簡単な手法は、フィードバック回路に感熱抵抗を使用することです。これにより、消費電力が変化するにつれてゲインが変化するため、動作レベルが変化します。この目的のために、単純なタングステンフィラメント電球がよく使用されましたが、かなりの電力が必要ですが、ビーズサーミスタの方が駆動が簡単です。歪みは高周波では非常に小さいですが、信号の周期が熱時定数のかなりの部分になるにつれて大きくなります。