실험 4 : 하틀레이 발진기 (Hartley Oscillator)

【 이론 】


그림 10-7는 하틀레이 발진기를 간단한 형태로 보인 것이다. 인덕터

L_1

 

L_2

 
는 중간탭이 있는 한 개의 인덕터이다. 정궤환은 트랜지스터 출력 회로의

L_1

 
과 베이스-에미터 입력회로쪽의

L_2

 
사이의 상호 인덕턴스 작용에 의하여 얻어진다. 콜렉터회로(

L_1

 
)에서 증폭기 신호의 일부가

L_1

 

L_2

 
로 유도결합에 의하여 베이스에 되돌아 온다. CE회로에서 콜렉터와 베이스전압 사이에는 항상

180 DEG

 
의 위상반전이 생긴다. 또한 트랜지스터의 공통단자인 에미터에 연결되어 있는 인덕터 탭을 기준해서(

L_1 - L_2

 
조합) 인덕터의 반대쪽 단자들 사이에서도 또 다른

180 DEG

 
의 위상반전이 생긴다. 그러므로 이들 둘을 합하면 동상의 궤환조건이 실현되고, 폐로이득도

Q_1

 
에 의하여 얻어진다. 이때 발진주파수는 대략 다음과 같이 주어진다.

 

 

f_o = 1 over {2 pi sqrt {(L_1 + L_2 ) C}}

 

그리고 이 발진주파수는 트랜지스터 파라미터와

L_1

 

L_2

 
사이의 결합계수에 의하여 약간의 영향을 받는다.


그림 10-8은 실제의 하틀레이 발진기를 나타내고 있다. 실제 동작할 수 있는 발진기로 제작하기 위해서는 설명을 위해 사용하였던 그림 10-7의 간단한 회로에 몇가지의 회로소자들을 추가해야 한다. 그림에서 저항

R_A

 

R_B

 
는 바이어스를 목적으로 사용되었고, 고주파쵸그(RFC)는 공진주파수에서 개방회로가 되므로 직류바이어스전류의 통로는 열어주나, 교류전원의 신호는 차단시킨다. 결합커패시터

C_3

 
는 탱크회로에서 흘러나오는 직류전류를 차단하고

C_2

 
는 베이스와 탱크회로 사이의 직류결합을 못하게 한다. 그리고

C_1

 
에 비해

C_2

 

C_3

 
는 용량이 충분히 크므로 발진주파수에서 단락회로로 간주된다.