Qu'est-ce qu'une radio cristalline?

Un récepteur radio en cristal est la première forme de radio inventée, et a commencé à être fabriqué après que la propriété rectifiante des cristaux a été découverte en 1874 par l'inventeur allemand Karl Braun. De nombreuses formes cristallines, telles que la galène minérale ou le sulfure de plomb, qui a servi de composante cristalline des radios cristallines précoces, permettent au courant électrique de passer principalement dans une seule direction. Cela les rend utiles pour convertir les signaux de l'onde radio à courant alternatif (AC) aux signaux de courant réalisée (DC) afin que les transmissions audio puissent être découplées à partir de l'onde du transporteur radio et écoutée. Le principe de rectification des cristaux a abouti à une large production de récepteurs de radio en cristal à travers le monde, y compris leur utilisation commune pendant la Première Guerre mondiale. Comme ils n'ont pas besoin de piles pour fonctionner et étaient simples à construire, ils sont devenus généralisés jusqu'à l'invention des amplificateurs et des tubes à vide alimentés par batterie au début des années 1920.

Un ensemble de cristal peut être construit avec seulement quatre pièces fonctionnelles. Ceux-ci comprennent: l'antenne, la bobine de réglage, le détecteur de cristal et les écouteurs. L'antenne sert à capturer toutes les ondes radio ambiantes présentes à un emplacement désigné et à canaliser leur puissance dans la radio cristalline comme courant électrique. La bobine de réglage est un enroulement en fil de cuivre qui est utilisé pour régler la plupart des ondes radio présents afin que seul celui souhaité soit traité plus loin. Cette fréquence d'onde radio choisie est canalisée dans le détecteur de cristal, qui sépare l'onde radio porteuse du signal audio que les écrans sur lui lorsqu'il se déplace dans l'air. Étant donné que le signal audio est généralement assez faible en l'absence d'un amplificateur alimenté par batterie, les écouteurs sont ensuite utilisés pour écouter la radio cristalline pour maximiser les niveaux de volume.

En 2011, les radios cristallines sont toujours faites comme sujet d'expériences en sciences scolaires et par eleclLes amateurs icals, mais leur faible niveau de puissance et leur capacité limitée à capturer des signaux radio les ont rendus obsolètes en tant que produits commerciaux. Les composants modernes les ont également facilitées à construire. Cela comprend le remplacement du récepteur de moustache du chat par une diode cristalline à état solide. La conception de cristal d'origine a utilisé un cristal naturel auquel l'électrode de moustache d'un chat fil a pris contact. L'électrode a dû être déplacée sur le cristal jusqu'à ce qu'un emplacement soit trouvé où la structure du réseau de cristal transmettrait un signal jusqu'aux écouteurs.

Les diodes cristallines utilisent le même principe de rectification que le récepteur de moustache du chat, mais ne nécessitent aucun ajustement manuel pour transmettre un signal radio une fois qu'il a été réglé par la bobine de réglage. Plusieurs types de cristaux semi-conducteurs ont été utilisés pour jouer ce rôle en dehors de la galène, notamment du carbure de silicium, de la pyrite de fer et du zincite. Tout matériau qui a une propriété électrique semi-conductive peut également êtreRK à la place d'un cristal réel dans une radio cristalline. Cela comprend des objets communs tels que des sous en cuivre américain qui ont acquis une surface oxydée semi-conductrice et semi-conductrice avec l'âge, mais les cristaux eux-mêmes sont le matériau le plus facile à travailler dans la construction d'une radio cristalline, et le plus efficace.