oscilador hartley

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INTRODUCCIÓN Los osciladores constituyen un elemento fundamental en los sistemas de radiocomunicaciones. Se utilizan fundamentalmente para la traslación de frecuencias, bien para la modulación en el transmisor, o bien para la demodulación en el receptor. Un oscilador se puede definir como un circuito que proporciona una señal periódica a partir de una fuente de alimentación continua. Los osciladores sinusoidales proporcionan señales con forma de onda aproximadamente sinusoidal, y su espectro se caracteriza por presentar una única línea espectral (correspondiente a la frecuencia de oscilación) anulándose la potencia de los armónicos. En un oscilador, en general, se pueden distinguir tres elementos: Una estructura resonante cuya frecuencia de resonancia es próxima a la frecuencia de funcionamiento del oscilador, y que estaría caracterizada por la frecuencia de resonancia y por el factor de calidad Q. Un elemento de “resistencia negativa”, o elemento activo que compensa las pérdidas en los circuitos pasivos, permitiendo que se mantenga la oscilación.

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Page 1: Oscilador Hartley

INTRODUCCIÓN

Los osciladores constituyen un elemento fundamental en los sistemas de

radiocomunicaciones. Se utilizan fundamentalmente para la traslación de

frecuencias, bien para la modulación en el transmisor, o bien para la

demodulación en el receptor. Un oscilador se puede definir como un circuito

que proporciona una señal periódica a partir de una fuente de alimentación

continua. Los osciladores sinusoidales proporcionan señales con forma de

onda aproximadamente sinusoidal, y su espectro se caracteriza por presentar

una única línea espectral (correspondiente a la frecuencia de oscilación)

anulándose la potencia de los armónicos.

En un oscilador, en general, se pueden distinguir tres elementos:

Una estructura resonante cuya frecuencia de resonancia es próxima a la

frecuencia de funcionamiento del oscilador, y que estaría caracterizada

por la frecuencia de resonancia y por el factor de calidad Q.

Un elemento de “resistencia negativa”, o elemento activo que compensa

las pérdidas en los circuitos pasivos, permitiendo que se mantenga la

oscilación.

Una red de acoplamiento para optimizar el oscilador de acuerdo con las

especificaciones requeridas. Esta red (no siempre presente) suele estar

constituida por una etapa amplificadora a la salida del oscilador cuyo

papel es aumentar la potencia de salida y adaptar impedancias,

reduciendo el problema de la deriva de frecuencia debida a la carga.

Aunque existen diferentes tipos de circuitos osciladores, a lo largo de este

trabajo solo se centrará la atención en el oscilador Hartley.

Page 2: Oscilador Hartley

OBJETIVOS

Objetivo General

Identificar y reconocer las características de un oscilador Hartley, para

analizar el comportamiento de dicho oscilador.

Objetivos Específicos

1. Reconocer las características y generalidades de un oscilador

Hartley.

2. Identificar la configuración de un circuito oscilador Hartley.

3. Analizar el comportamiento de un oscilador Hartley.

4. Determinar cuándo y dónde se debe implementar un oscilador

Hartley

Page 3: Oscilador Hartley

MARCO TEÓRICO

El oscilador Hartley es un circuito electrónico basado en un oscilador LC, es

decir, un oscilador de alta frecuencia que debe obtener a su salida una señal

de frecuencia determinada sin que exista una entrada. Un oscilador LC está

formado por una bobina y un condensador en paralelo. Su funcionamiento se

basa en el almacenamiento de energía en forma de carga eléctrica en el

condensador y en forma de campo magnético en la bobina.

La característica fundamental de estos osciladores, radica en la

implementación de un divisor de tensión inductivo. Para obtener un buen

rendimiento es preciso que el transistor trabaje como amplificador clase C; es

decir, polarizando la base con respecto al emisor de forma que el transistor

quede bloqueado si entre dichos electrodos no se aplica señal alguna.

La alimentación del colector se obtiene a través de la resistencia de colector. El

oscilador Hartley funciona con la ventaja de que la corriente continua del

colector no circula por el circuito oscilante, ya que el condensador C3 se opone

a su paso. Se puede decir, que las oscilaciones generadas en el circuito

oscilante, y por tanto en bornes del devanado L2, se aplican entre base y

emisor del transistor a través del condensador C2. La toma central de la bobina

esta conectada al emisor a través de C1 y el terminal extremo de L2 esta

conectado a la base a través de C2. Como consecuencia, y según sea el

sentido de la oscilación, el transistor pasará alternativamente de la conducción

al bloqueo; la tensión entre colector y emisor unas veces aumentara de valor y

otras veces disminuirá, con lo cual se produce una corriente alterna a través del

condensador C3 y el devanado L1 que compensa las perdidas de energía que

se producen en el circuito oscilante. En resumidas cuentas, se mantiene la

amplitud de las oscilaciones por tiempo indefinido.

En todo circuito oscilador Hartley es muy importante conocer el punto exacto

donde debe efectuarse la toma intermedia de la inductancia del circuito

Page 4: Oscilador Hartley

oscilante. La amplitud de la tensión inducida en el devanado L2 puede variarse

desplazando la toma intermedia.

Entonces hablamos que la L equivalente será:

(1)

En un oscilador de este tipo la tensión de realimentación se genera mediante el

divisor de tensión inductivo, formado por L1 y por L2. Puesto que la tensión de

salida aparece en bornes de L1 y la tensión de retroalimentación en bornes de

L2, la fracción de realimentación es:

(2)

Para que las oscilaciones comiencen, la ganancia de tensión debe ser mayor

que 1/B. asimismo se puede emplear un FET en vez de un transistor bipolar. La

señal de salida puede ser con acoplamiento capacitivo o acoplamiento

electromagnético.

(3)

Y la condición mínima de arranque:

(4)

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Figura 1. Configuración típica de un circuito oscilador Hartley.

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CONCLUSIONES

1. El oscilador Hartley es muy implementado en receptores de radio con transistores, ya que se adapta con facilidad a una gran gama de frecuencias.

2. El oscilador Hartley produce la señal de realimentación con un divisor inductivo de tensión.

Page 7: Oscilador Hartley

BIBLIOGRAFÍA

1. Tomado de la fuente http://www.unicrom.com/Tut_osc_hartley.asp

2. Tomado de la fuente

http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/electronica/ElectronicaAplicadaIII/

Aplicada/Cap01Osciladores2parte.pdf

3. Tomado de la fuente

http://www.taringa.net/posts/info/2830141/Osciladores.html

4. Tomado de la fuente http://www.angelfire.com/al3/PLL/osciland.html