Cos'è una radio cristallina?

Un ricevitore radio di cristallo è la prima forma di radio inventata, e iniziò per la prima volta dopo che la proprietà rettificante dei cristalli fu scoperta nel 1874 dall'inventore tedesco Karl Braun.Molte forme di cristallo, come la galena minerale o il solfuro di piombo, che fungevano da componente cristallino delle prime radio cristalline, consentono alla corrente elettrica di passare principalmente solo a una direzione.Ciò li rende utili per la conversione dei segnali di onda radio di corrente alternata (AC) in segnali DC a corrente continua (DC) in modo che le trasmissioni audio possano essere disaccoppiate dall'onda del vettore radio e ascoltato.Il principio di rettificatore di cristalli ha comportato un'ampia produzione di ricevitori di radio cristallini in tutto il mondo, incluso il loro uso comune nella prima guerra mondiale I. Poiché non richiedevano le batterie per funzionare ed erano semplici da costruire, divennero diffusi fino a quando l'invenzione degli amplificatori alimentati a batteriae i tubi a vuoto hanno reso possibili ricevitori radio più potenti nei primi anni '20.

Un set di cristalli può essere costruito con solo quattro parti funzionali.Questi includono: l'antenna, la bobina di accordatura, il rivelatore di cristalli e gli auricolari.L'antenna serve a catturare tutte le onde radio ambientali presenti in una posizione designata e incanalare la loro potenza nella radio cristallina come corrente elettrica.La bobina di sintonia è un avvolgimento in rame che viene utilizzato per mettere a punto la maggior parte delle onde radio presenti in modo che solo quella desiderata venga elaborata ulteriormente.Questa frequenza di onda radio scelta viene incanalata nel rivelatore di cristalli, che separa l'onda radio portante dal segnale audio che su di essa i piggyback mentre viaggia attraverso l'aria.Poiché il segnale audio è generalmente piuttosto debole in assenza di un amplificatore a batteria, gli auricolari vengono quindi utilizzati per ascoltare la radio cristallina per massimizzare i livelli di volume.

A partire dal 2011, le radio cristalline sono ancora realizzate come oggetto di scuolaGli esperimenti scientifici e gli hobbisti elettrici, ma i loro bassi livelli di potenza e la limitata capacità di catturare segnali radio lontani li hanno resi obsoleti come prodotti commerciali.I componenti moderni li hanno anche resi più facili da costruire.Ciò include la sostituzione del ricevitore di baffi gatti con un diodo cristallino a stato solido.Il design di cristallo originale utilizzava un cristallo naturale a cui un elettrodo Whisker Cats Whisker ha effettuato il contatto.L'elettrodo doveva essere spostato sul cristallo fino a quando non fu trovata una posizione in cui la struttura del reticolo cristallino trasmettesse un segnale attraverso gli auricolari.

I diodi cristallini utilizzano lo stesso principio di rettificazione del ricevitore di baffi gatti, ma non richiedono alcuna regolazione manuale per trasmettere un segnale radio una volta che è stato sintonizzato dalla bobina di sintonia.Diversi tipi di cristalli a semiconduttore sono stati usati per svolgere questo ruolo oltre a Galena, tra cui carburo di silicio, pirite di ferro e zinchi-deviazione.Qualsiasi materiale che abbia una proprietà elettrica a semiconduttore può anche funzionare al posto di un cristallo reale in una radio di cristallo.Ciò include oggetti comuni come centesimi statunitensi che hanno acquisito una superficie ossidata a semiconduttore con loro con età, ma i cristalli stessi sono il materiale più semplice con cui lavorare nella costruzione di una radio cristallina e il più efficace.