Vad är en Crystal Radio?
En kristallradiomottagare är den tidigaste formen av uppfinningen av radio, och började först göras efter att kristallens korrigerande egenskap upptäcktes 1874 av den tyska uppfinnaren Karl Braun. Många kristallformer, såsom mineralgalena eller blysulfid, som fungerade som kristalkomponenten i tidiga kristallradioer, tillåter elektrisk ström att passera i huvudsak bara en riktning. Detta gör dem användbara för att konvertera växelström (AC) radiovågsignaler till likströmssignaler (DC) så att ljudöverföringar kan kopplas bort från radiobärvågen och lyssna på. Principen för att korrigera kristaller resulterade i bred produktion av kristallradiomottagare över hela världen, inklusive deras vanliga användning under första världskriget. Eftersom de inte krävde batterier för att använda och var enkla att bygga, blev de utbredda tills uppfinningen av batteri- drivna förstärkare och vakuumrör möjliggjorde kraftigare radiomottagare i början av 1920-talet.
En kristalluppsättning kan byggas med endast fyra funktionella delar. Dessa inkluderar: antennen, inställningsspolen, kristalldetektorn och hörlurarna. Antennen tjänar till att fånga alla omgivande radiovågor närvarande på en bestämd plats och kanalisera deras kraft till kristallradioen som en elektrisk ström. Stämningsspolen är en lindning av koppartråd som används för att ställa in de flesta radiovågor som finns så att endast den önskade behandlas vidare. Denna valda radiovågfrekvens kanaliseras in i kristalldetektorn, som skiljer bärvågsradiovågen från ljudsignalen som sparas tillbaka på den när den rör sig genom luften. Eftersom ljudsignalen vanligtvis är ganska svag i frånvaro av en batteridriven förstärkare, används sedan hörlurarna för att lyssna på kristallradio för att maximera volymnivåerna.
Från och med 2011 tillverkas kristallradioer fortfarande som ett ämne för skolvetenskapliga experiment och av elektriska hobbyister, men deras låga effektnivåer och begränsade förmåga att fånga långa radiosignaler har gjort dem föråldrade som kommersiella produkter. Moderna komponenter har också gjort dem enklare att bygga. Detta inkluderar att byta ut kattens whisker-mottagare med en fast kristalldiod. Den ursprungliga kristallkonstruktionen använde en naturlig kristall till vilken en trådkattens viskelektrod kontaktade. Elektroden måste flyttas runt på kristallen tills en plats hittades där kristallgitterstrukturen skulle sända en signal till hörlurarna.
Kristalldioder använder samma rättelseprincip som kattens whisker-mottagare, men kräver ingen manuell justering för att överföra en radiosignal när den har stämts in av inställningsspolen. Flera olika typer av halvledande kristaller har använts för att utföra denna roll bortsett från galena, inklusive kiselkarbid, järnpyrit och zinkit-bornit. Allt material som har en halvledande elektrisk egenskap kan också fungera istället för en verklig kristall i en kristallradio. Detta inkluderar sådana vanliga föremål som amerikanska öre för koppar som har förvärvat en smält, halvledande oxiderad yta till dem med åldern, men kristaller själva är det enklaste materialet att arbeta med att bygga en kristallradio och den mest effektiva.