Warum schwingt mein JFET Hartley nicht?

Ich habe diesen Hartley-Oszillator (entnommen aus der Ausgabe von Popular Electronics vom November 1990) als Teil eines AM-modulierten Signalgeneratorprojekts gebaut. Aber es weigerte sich standhaft, zu oszillieren.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich war vorsichtig mit dem Layout und baute es auf einer kupferkaschierten Platine, wobei ich alle Verbindungen und Komponentenwerte dreifach überprüfte. Ich habe sogar die verwirrende Umkehrung von Drain und Source getaktet. Immer noch nichts.

Also habe ich es in LTSpice modelliert und es schwingt auch dort nicht, selbst nachdem ich mit den Werten herumgespielt habe. Gibt es etwas, das ich hier vermisse? Ich würde es trotzdem gerne zum Schwingen bringen, da ich mir einige Mühe in die Konstruktion gesteckt habe.

Für Teile habe ich eine variable Luftklingenkappe (10 - 317 pF) und einen alten HF-Transformator verwendet, den ich auf 255 uH (um mir das untere Ende des MW-Bandes zu geben) auf der Primärseite eingestellt habe (die angezapfte Spule hat etwa 7 uH). Ich habe eine neue Sekundärseite gewickelt, um mir die 7uH zu geben, die ich gemäß der 707VX-Spezifikation benötigte (die ein Windungsverhältnis von 6: 1 hat).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Mit SPICE simulierte Oszillatoren schwingen oft nicht und müssen mit einem Stimulus beginnen, z. B. ein paar Zyklen der erforderlichen Frequenz.
Stimmt, aber im wirklichen Leben schwingt es auch nicht ;-) Ich habe viele Oszillatoren in Spice gebaut und es kommt selten vor, dass ich sie nicht irgendwie zum Schwingen bringen kann. Dieser ist anders.
Ich habe zuvor MPF102 verwendet. Die Idss-Spezifikation reicht von 2 mA bis 20 mA (normal). Ich fand das Vorspannen etwas schwierig. Vielleicht könnten Sie mit dem Wert von R3 experimentieren. Vielleicht R3 auf 1M erhöhen. Der Vorspannungsstrom kann durch Messen von Volt über R2 gemessen werden. Referenzen von Ihrem LTspice.
Tut mir leid, ich habe gerade festgestellt, dass die gekennzeichneten Etiketten im Gewürzbild und im Original nicht identisch waren - jetzt korrigiert.
@Marla Ich habe ein paar Werte in der Sim ausprobiert, ohne Glück. Ich hatte selbst Probleme mit diesem Jfet und normalerweise muss der Quellwiderstand angepasst werden. Aber diesmal nicht - also frage ich mich, ob es hier etwas Grundlegenderes gibt?
R3 ist viel zu hoch. Versuchen Sie es mit 270 Ohm anstelle von k.
Ich denke, du hast es da geknackt, Andy (wieder!). Druckfehler, wie es aussieht. Ich werde es später auf dem Board ausprobieren, aber in der Sim sieht es besser aus.
Was ist mit der DS-Polarität von JFET. Mir wurde gesagt, dass DS manchmal bei einigen JFETs ausgetauscht werden kann, aber ich habe es nicht versucht. Sie sollten DS austauschen, um dies als mögliches Problem zu beseitigen.
@Autistic Entschuldigung für die späte Antwort. Ich habe den größten Teil des heutigen Tages damit verbracht, die Schaltung zum Laufen zu bringen (selbst nach dem Austausch von R3). Es stellte sich heraus, dass die beschissenen ebay MPF102 JFETs gefälscht waren! Es waren NPN-Transistoren. Unglaublich frustrierend. Wie auch immer, ich habe das geklärt und dann hatte ich keine Zeit, D und S zu vertauschen. Aber ich habe den Drain auf R3 gelegt, da ich wenig Vertrauen in den Schaltplan habe. Es funktionierte gut. Außerdem habe ich einen POT für R1 verwendet und es stellte sich heraus, dass der optimale Wert für die beste Wellenform 3K war!
Sie können auch versuchen, Ihre DC-Arbeitspunktlösung zu überspringen und den Zeitschritt herunterzudrehen.
@Buck8pe Bitte schreiben Sie dies als Antwort auf und akzeptieren Sie es, wenn es das Problem gelöst hat.
@pipe 2 Ich bin mir nicht sicher, wie die Regeln lauten, aber ich habe den Kommentar nicht geschrieben, der das Problem identifiziert hat. Irgendein aka hat das geschrieben. Wenn er eine Antwort abgeben möchte, nehme ich gerne an. Übrigens gibt es hier eine Folgefrage, die eine überarbeitete Schaltung enthält (eine, die funktioniert!) ( electronic.stackexchange.com/questions/296467/… )
@Buck8pe Die Regeln sind, dass Kommentare keine Fragen beantworten und jederzeit entfernt werden können, in diesem Fall geht diese Lösung verloren. Andy weiß das sehr gut, und da Sie jetzt die eigentliche Lösung des Problems kennen, können Sie leicht Punkte sammeln und die Antworten-akzeptiert-Rate verbessern, indem Sie es selbst schreiben! Gewinnen. Mir ist zum Beispiel nicht klar, was das Problem war - falscher Widerstand oder gefälschter JFET?
@pipe Antwort enthalten.

Antworten (2)

Es stellt sich heraus, dass der ursprüngliche Schaltplan von Popular Electronics einen Fehler hatte, bei dem R3, der Drain-Widerstand, 1000-mal größer war, als er hätte sein sollen. Es wurde mit 270.000 gedruckt, obwohl es 270 hätte sein sollen.

Aber selbst mit diesem korrigierten Fehler stellte ich fest, dass die Schaltung in der Realität schlecht funktionierte. Die Vorspannung war schwierig und die resultierende Sinuswelle war verzerrt. Eine viel bessere Schaltung enthält eine Diode am Gate, um den DC-Pegel zu verschieben und den FET in seinen linearen Bereich vorzuspannen. Die Details dieser Schaltung (zusammen mit einer Beschreibung der Diodenfunktion) finden Sie in dieser Stackexchange-Frage .

Die Probleme, die ich mit gefälschten MPF102s hatte, waren zwar ärgerlich, hatten aber keinen Einfluss auf das Problem oder seine Lösung.

Schließlich sind 100 % des Lösungsguthabens Andy Aka zu verdanken.

Ich nehme diesen Kredit LOL: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

R3 ist viel zu hoch, um zu schwingen. Versuchen Sie es mit 270 Ohm statt 270 kOhm.