KWALIFIKACJA ELM2 - STYCZEŃ 2019

PYTANIE NR 10.
Schemat, którego generatora przedstawiono na rysunku?
Ilustracja przedstawia schemat elektroniczny wzmacniacza Hartleya w konfiguracji wspólnego emitera, co jest związane z
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Generator Hartleya rozpoznaje się po obwodzie rezonansowym LC, w którym sprzężenie zwrotne realizuje odczep cewki (dwie części indukcyjności). Konfigurację wspólnego emitera identyfikuje się po tym, że emiter jest punktem wspólnym dla sygnału wejściowego i wyjściowego (zwykle przez elementy polaryzacji/odsprzęgania).

Pełne wyjaśnienie:

W generatorach sinusoidalnych LC kluczowe jest spełnienie warunku podtrzymania drgań: w pętli musi wystąpić dodatnie sprzężenie zwrotne i odpowiednie wzmocnienie. Dlatego w zadaniach egzaminacyjnych rozpoznaje się przede wszystkim: (1) jak zbudowany jest obwód rezonansowy oraz (2) w jaki sposób pobierany jest sygnał do sprzężenia.

Odpowiedź "Hartleya w konfiguracji wspólny emiter" jest poprawna, gdy na schemacie widać obwód LC, w którym elementem charakterystycznym jest cewka z odczepem (indukcyjność podzielona na dwie części), a sprzężenie zwrotne jest realizowane właśnie przez ten podział. W praktyce oznacza to, że część napięcia z obwodu rezonansowego jest doprowadzana z odpowiedniego punktu cewki z powrotem na wejście stopnia wzmacniającego.

Drugi człon odpowiedzi dotyczy konfiguracji tranzystora. W układzie wspólnego emitera emiter stanowi punkt wspólny dla obwodu wejściowego i wyjściowego (dla sygnału zmiennego). Na rysunku zwykle rozpoznaje się to po tym, że sygnał sterujący jest podawany między bazę a emiter, a sygnał wyjściowy odbierany między kolektor a emiter. To rozróżnienie jest istotne, bo zmienia fazę/właściwości wzmocnienia w pętli.

Pozostałe odpowiedzi są błędne z typowych powodów:

  • "Meissnera …" – ten wybór jest nietrafny, jeśli sprzężenie nie jest zrealizowane w sposób właściwy dla tej topologii (często kojarzonej z innym sposobem uzyskania sprzężenia w obwodzie wejściowym/rezonansowym). Uczniowie mylą nazwy, bo oba rozwiązania są generatorami LC.
  • "… wspólna baza" – jest błędne, jeśli na schemacie baza jest wspólna (dla sygnału) i wejście jest realizowane na emiter. To inny sposób sterowania tranzystora i inny rozkład sygnałów w obwodzie; nie można tego rozstrzygnąć bez sprawdzenia, która elektroda jest punktem wspólnym.

Na egzaminie warto patrzeć najpierw na cechę wyróżniającą obwód LC (odczep cewki vs inne rozwiązanie), a dopiero potem na konfigurację tranzystora (co jest "wspólne"). Takie podejście zmniejsza ryzyko pomyłki wynikającej z podobieństwa schematów.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Generator Hartleya to generator LC, w którym sprzężenie zwrotne uzyskuje się dzięki odczepowi cewki (cewka jest podzielona na dwie części). Obwód LC wyznacza częstotliwość drgań, a stopień aktywny (np. tranzystor) kompensuje straty.
Szukaj obwodu rezonansowego LC, gdzie kluczowym elementem jest cewka z odczepem. Jeżeli sprzężenie zwrotne jest pobierane z części tej samej cewki (a nie z osobnego uzwojenia), to jest to mocna przesłanka generatora Hartleya.
"Wspólny emiter" oznacza, że emiter jest punktem wspólnym dla toru wejściowego i wyjściowego sygnału (dla składowej zmiennej). Zwykle wejście jest między bazą i emiterem, a wyjście między kolektorem i emiterem.
Sprawdź, gdzie podajesz sygnał sterujący i skąd odbierasz wyjście. Dla wspólnej bazy wejście jest na emiter, a baza jest "wspólna" (odsprzęgnięta dla AC). Dla wspólnego emitera wejście jest na bazę, a emiter jest punktem wspólnym.
Bez dodatniego sprzężenia zwrotnego drgania w obwodzie LC szybko zanikną przez straty (rezystancje uzwojeń, tłumienie). Sprzężenie zwrotne doprowadza część sygnału z wyjścia na wejście w odpowiedniej fazie, by podtrzymać oscylacje.
W typowym ujęciu szkolnym tak: charakterystyczne jest wykorzystanie podzielonej indukcyjności (odczepu) do realizacji sprzężenia. Jeśli w schemacie sprzężenie realizuje osobne uzwojenie, to częściej klasyfikuje się to jako inny wariant generatora LC.
Częstotliwość wyznacza głównie obwód rezonansowy: indukcyjność cewki (lub jej części) oraz pojemność kondensatora. Zmiany L albo C (np. tolerancja, temperatura, rdzeń) powodują przesunięcie częstotliwości pracy generatora.
Najczęściej myli się nazwy generatorów, bo schematy są podobne (LC + tranzystor). Druga grupa błędów to złe rozpoznanie konfiguracji tranzystora: uczniowie nie sprawdzają, która elektroda jest punktem wspólnym dla sygnału zmiennego.
Generatory z obwodem LC spotyka się m.in. w prostych układach w.cz., generatorach lokalnych, nadajnikach amatorskich i przyrządach pomiarowych. W praktyce ważna jest stabilność częstotliwości i poprawne uruchomienie drgań (wzbudzenie).
Ćwicz rozpoznawanie: gdzie jest obwód LC, skąd pobierane jest sprzężenie oraz jaka jest konfiguracja tranzystora. Pomaga rysowanie pętli sprzężenia na schemacie i nazywanie elektrod: baza/emiter/kolektor.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Generator Hartleya rozpoznaje się po obwodzie rezonansowym LC, w którym sprzężenie zwrotne realizuje odczep cewki (dwie części indukcyjności)."

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z elektroniki analogowej: generatory LC i sprzężenia zwrotne
  • Zestawy zadań egzaminacyjnych dotyczących rozpoznawania konfiguracji tranzystora
  • Notatki/rysunki porównujące topologie generatorów LC (odczep vs transformator)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego