LC 振荡器(考毕兹/哈特莱)
LC 正弦波振荡器:考毕兹(电容分压反馈)、哈特莱(电感抽头反馈)、克拉波(串联小电容提高频率稳定度),计算振荡频率、反馈系数与起振所需增益,并给出耦合/旁路电容参考值。
电路原理图
输入参数
计算结果
点按结果可复制数值;支持输入 4.7k、100n、2u2 等工程写法
计算公式
考毕兹:f = 1 / (2π √(L · C1C2/(C1+C2))),β = C1/C2,A ≥ C2/C1
哈特莱:f = 1 / (2π √((L1+L2+2M) · C)),β = (L2+M)/(L1+M)
克拉波:f = 1 / (2π √(L · Ceq)),1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 ≈ 1/C3
原理与说明
三种电路都是"三点式"LC 振荡器:放大器的三个电极分别接到谐振回路的三个点,回路中两个同类元件(两个电容或两个电感)的分压提供反馈,第三个元件与它们一起决定频率。
- 考毕兹:电容分压反馈,谐波被电容旁路,波形好,最常用;改变频率需同时改两个电容。
- 哈特莱:电感抽头反馈,只需一只可变电容即可调频(老式收音机本振),但谐波成分较多。
- 克拉波:在考毕兹的电感支路串入很小的 C3,晶体管结电容(并在 C1、C2 上)对频率的影响大大减小,频率稳定度更高。
设计要点
- 起振条件:放大器增益 × 反馈系数 > 1,通常留 3 倍以上裕量;增益过大会使波形削顶、甚至出现间歇振荡(squegging)。
- 耦合电容、发射极旁路电容在振荡频率上的容抗要远小于相关电阻;电感 Q 值越高频率越稳。
- 输出宜经射极跟随器或小电容耦合取出,避免负载改变回路参数。