Hva er en krystallradio?

En krystallradiomottaker er den tidligste formen for radio oppfunnet, og begynte først å bli laget etter at den korrigerende egenskapen til krystaller ble oppdaget i 1874 av den tyske oppfinneren Karl Braun. Mange krystallformer, som mineralgalena eller blysulfid, som tjente som krystallkomponenten i tidlige krystallradioer, lar elektrisk strøm passere i hovedsak bare en retning. Dette gjør dem nyttige for å konvertere vekselstrøm (AC) radiobølgesignaler til likestrøm (DC) signaler slik at lydoverføringer kan kobles fra radiobærebølgen og lyttes til. Prinsippet med å utbedre krystaller resulterte i bred produksjon av krystallradiomottakere over hele verden, inkludert deres vanlige bruk i første verdenskrig. Siden de ikke trengte batterier for å bruke og var enkle å bygge, ble de utbredt frem til oppfinnelsen av batteri- drevne forsterkere og vakuumrør muliggjorde kraftigere radiomottakere på begynnelsen av 1920-tallet.

Et krystallsett kan bygges med bare fire funksjonelle deler. Disse inkluderer: antennen, innstillingsspolen, krystalldetektoren og øretelefonene. Antennen tjener til å fange opp alle omgivende radiobølger som er til stede på et angitt sted og kanalisere deres kraft inn i krystallradioen som en elektrisk strøm. Stemmespolen er en kobbertrådvikling som brukes til å stille inn de fleste radiobølger som er til stede, slik at bare den ønskede behandles videre. Denne valgte radiobølgefrekvensen kanaliseres inn i krystalldetektoren, som skiller bæreradiobølgen fra lydsignalet som gir seg tilbake på den når den beveger seg gjennom luften. Siden lydsignalet vanligvis er ganske svakt i mangel på en batteridrevet forsterker, brukes øretelefonene deretter til å lytte til krystallradioen for å maksimere volumnivået.

Fra 2011 er krystallradioer fremdeles laget som et emne i skolevitenskapelige eksperimenter og av elektriske hobbysportører, men deres lave effektnivå og begrensede evne til å fange fjern radiosignaler har gjort dem foreldet som kommersielle produkter. Moderne komponenter har også gjort dem enklere å bygge. Dette inkluderer å erstatte kattens whisker-mottaker med en fastkrystalldiode. Det originale krystalldesignet brukte en naturlig krystall som en trådkattehårelektrode tok kontakt med. Elektroden måtte flyttes rundt på krystallen til det ble funnet et sted der krystallgitterstrukturen ville overføre et signal til øretelefonene.

Krystalldioder bruker det samme prinsippet om utbedring som kattens whisker-mottaker, men krever ingen manuell justering for å overføre et radiosignal når det er innstilt av innstillingsspolen. Flere forskjellige typer halvledende krystaller har blitt brukt for å utføre denne rollen bortsett fra galena, inkludert silisiumkarbid, jernpyritt og sink-bornitt. Alt materiale som har en halvledende elektrisk egenskap, kan også fungere i stedet for en faktisk krystall i en krystallradio. Dette inkluderer slike vanlige gjenstander som kobber amerikanske øre som har skaffet seg en plettet, halvledende oksidert overflate til dem med alderen, men krystaller i seg selv er det enkleste materialet å jobbe med i å bygge en krystallradio, og den mest effektive.