Hartley-Oszillator

So wie beim Colpitts-Oszillator, die Schwingkreiskapazität auf zwei in Reihe liegende Kondensatoren aufgeteilt worden ist, wird beim Hartley-Oszillator die Induktivität aufgeteilt. Liegt die Anzapfung der Spulen auf Masse, so haben bei dieser induktiven Dreipunktschaltung die beiden Teilspannungen einen gegenphasigen Verlauf. Nach seinem Entwickler wird ein Oszillator mit induktiver Dreipunktschaltung als Hartley-Oszillator bezeichnet. Der Schwingkreis kann sowohl mit einem invertierenden als auch nicht invertierenden Verstärker betrieben werden. Das folgende Bild zeigt die Signalverhältnisse am Schwingkreis mit induktiver Dreipunktschaltung.

Hartley-Oszillator in Emitterschaltung

Die Emitterschaltung erzeugt eine Phasendrehung von 180°, somit muss das zurückgekoppelte Signal ebenfalls diese Phasendrehung aufweisen, damit die Bedingungen der Mitkopplung erfüllt sind. Der Schwingkreis bildet den Arbeitswiderstand am Kollektor. Die Versorgungsspannung wird über die Spulenanzapfung zugeführt und ist damit auch Signalmasse. Ein Kondensator ausreichend großer Kapazität nach Schaltungsmasse wirkt unterstützend. Die um 180° phasengedrehte Teilspannung gelangt vom Schwingkreis über einen Koppelkondensator an die Basis und sorgt für eine galvanische Entkopplung zur Betriebsspannung. Ein Drehkondensator im Schwingkreis macht den Oszillator durchstimmbar.

Hartley-Oszillator in Basisschaltung

Der Verstärker in Basisschaltung hat keine Phasendrehung zwischen Eingangs- und Ausgangssignal. Damit das Rückkoppelsignal vom Schwingkreis ebenfalls keine Phasendrehung aufweist, liegt der Massebezug für das Signal am äußeren Spulenanschluss. Vom Signal gesehen wirkt die Betriebsgleichspannung an beiden Polen als Massepotenzial. Ein ausreichend groß dimensionierter Kondensator legt die Basis für das Signal an Masse. Er verhindert damit auch das Rückwirken der Oszillatorfrequenz auf den Eingangskreis des Verstärkers. Vom Schwingkreis gelangt eine Teilspannung über einen Koppelkondensator phasengleich an den Emitter zurück. Das folgende Bild zeigt die Schaltung und das Simulationsergebnis.

Der Hartley-Oszillator ist mit nur einem veränderbaren Kondensator sehr einfach im Frequenzbereich durchstimmbar und wurde in analogen Abstimmkreisen oft als HF-Oszillator eingesetzt. Der Koppelfaktor ist durch die Anzapfung der Schwingkreisspule festgelegt, kann aber auch durch eine Induktivität mit einstellbarem Ferritkern angepasst werden.