Il Unfettered Cristallo Radio

Introduzione
Alcune settimane fa sono venuto a conoscenza, tramite Internet, di un AM sperimentale 'insieme di cristallo' stile di ricevitore, che utilizza ciò che è noto come un dispositivo di CSA (Zero Voltage Bias). Questo è in forma di un IC, che contiene un pacchetto 2 o 4 pacco di FET specializzati (Field Effect Transistor) che non richiedono tensione di polarizzazione sulle loro porte a condurre corrente dalla sorgente di scarico. Essi semplicemente si basano su tensioni di segnale per trasformare loro parzialmente o completamente su. Questo nuovo IC, soprannominato il ALD110900A, è fatta da Advanced Linear Devices negli Stati Uniti ed è fondamentalmente una serie di MOSFET di tensione a zero, configurato nel ricevitore come un 'rivelatore sincrono'. L'articolo originale, che è apparso nel numero di gennaio della rivista QST 2007, scritto da Bob Cutler (N7FKI nominativo,) utilizza un tale dispositivo, ed entrambi onde medie e corte versioni ricevitore d'onda sono illustrate per i costruttori di costruire. I lettori possono accedere al sito QST (solo Google alcune parole chiave) e di ottenere una copia di questo articolo, gratuitamente.

Molti anni fa, set di cristallo e quali sono stati sostanzialmente abbandonati dai produttori e costruttori, come un cugino povero di moderni ricevitori supereterodina, e anche l'effetto novità delle radio "giocattolo" per i bambini avevano tutti, ma perso il suo fascino. La scoperta del diodo al germanio durante WW2 e la successiva scoperta del punto di contatto del transistor da Bell Labs nel 1947, riaccese le gioie di ricevitori semplici, come i componenti venuto sul mercato attraverso cessioni negozi e negozi di hobby. Durante la 1970 e di 80 di, la Ferranti ZN414 e la sua incarnazione più tardi, il MK 484 (chip radio AM) goduto di un enorme successo nel mercato hobby. Ora, hanno tutti, ma fatto il loro tempo, come produttori e rivenditori, ancora una volta, allontanarsi dalla fine hobby di mercato. Se non fosse per un gruppo di appassionati molto dedicati, la parte hobby della radio può anche essere morto molto tempo fa. Sono così contento di non rinunciare, come ora abbiamo una nuova generazione di e provenienti tecnici, ingegneri e operatori, che possono ancora una volta "tagliare i loro denti" a 'set di cristallo' radio di stile, anche se con il contesto di un aggiornamento 21st secolo.

Ciò che viene presentato in questo articolo, è la mia versione della disposizione QST, e sto usando l'umile 2N5484 JFET, acquistato da Jaycar Elettronica per circa $ 2.00. Sì, un JFET, non un MOSFET! Perché? Beh, la mia conoscenza di base dei dispositivi FET al momento di acquisizione della progettazione QST era un po 'arrugginito, a dir poco, non avendo sperimentato con loro per qualche tempo, così dopo un po' di graffi in giro sulla rete, e giù al biblioteca locale, mi reclued per le loro peculiarità. I dispositivi che sono statici sensibili avere diodi di protezione sugli ingressi, e il dispositivo di ALD ha certamente quelli. JFET base hanno anche un diodo di protezione tra le connessioni di gate e di source, presumibilmente per lo stesso motivo, ma né il disegno QST, né mio adattamento di esso, usa qualsiasi diodi interni come raddrizzatore. Si può sperimentare che, come un inizio - è sufficiente sostituire il vostro germanio o Schottky diodo con il cancello e la fonte di un dispositivo JFET, e avrete la ricezione va bene - ma sembra un po 'fiacco o graffiante, un po' come un povero Schottky diodo che distorce su bassi livelli di segnale (BAT46 di vengono in mente ...) È ancora possibile ottenere risultati ragionevoli toccando ulteriormente il cancello la bobina di sintonia, se si vuole.

La premessa di base dietro l'articolo QST, è che si guida il gate del FET con una tensione RF derivata dalla parte superiore del circuito volano via C1, e il cancello si accende e si spegne molto rapidamente, alla frequenza di risonanza che si è sintonizzati a. La connessione di origine viene sfruttato nel basso della bobina di sintonia verso il basso, come mezzo di adattamento di impedenza con le cuffie e funge da anodo, mentre lo scarico si connette con le cuffie, come il catodo, per completare la parte del rivelatore del circuito. Secondo gli esperti in rete, molto successo è stato goduto da tutti e di ciascuno, e c'è un sacco di chiacchiere su questo più recente innovazione nel campo delle semplici ricevitori AM (messaggi 292 finora, al 'Rap'n'tap 'chatroom della American Society Crystal Set da sola -! www.midnightscience.com). Uno degli aspetti più curiosi di questa piccola bellezza è che il / sistema di terra di antenna io impiego fondamentalmente comporta una antenna 'breve', e un terreno tubo dell'acqua. Idealmente, fili dell'antenna brevi funzionano meglio vicino alla parte superiore della bobina di sintonia, ma in questo caso, la posizione migliore sembra essere proprio al rubinetto inferiore! Normalmente, questo avrebbe mandato tutti i miei locali deboli in testacoda, e spostare tutta la band verso l'estremità superiore del range del tappo accordatura. Il dispositivo JFET sembra agire come un FET, (non un diodo) come collegamento al circuito serbatoio tramite il terminale di gate non sembra causare alcun carico, e appiattire la 'Q' del serbatoio LC, in qualsiasi modo distinguibile .

Un altro aspetto dell'utilizzo di un JFET in questo modo è l'effettiva qualità del suono che si ottiene nelle cuffie. L'audio è molto chiaro e non è in alcun modo ovattato o distorto. I rivelatori a diodi producono spesso risultati scadenti e, sebbene a volte ciò possa essere attribuito a cattivi sistemi di antenna / terra e scarsa disposizione e costruzione del ricevitore, alla fine della giornata, un dispositivo FET lo ha su un semplice diodo su un numero di fronti . I diodi tendono a introdurre varie distorsioni e mostrano anche un'impedenza di uscita molto elevata. Con questo design utilizzando il dispositivo 2N5484, è possibile eliminare la maggior parte delle distorsioni e, allo stesso tempo, utilizzare praticamente qualsiasi tipo di trasduttore audio che potresti avere a portata di mano. Ho usato con successo un auricolare in cristallo, il mio paio di cuffie 2KR "Scientific" e un paio di inserti in stile telecom a bassa impedenza, e tutti funzionano ragionevolmente bene, senza la necessità di abbinare trasformatori o componenti passivi extra, oltre i soliti 0.001uF cap, o resistenza di zavorra 47KR. I rivelatori a diodi possono anche causare il carico sul circuito del serbatoio se vengono toccati troppo in alto negli avvolgimenti della bobina. Il JFET in questo circuito viene spinto verso il basso, a circa 10 giri, con il cavo dell'antenna posizionato appena sotto quello su 5 giri dall'estremità messa a terra della bobina. La sensibilità è OK e la selettività è abbastanza buona per un semplice ricevitore AM

Una parola su bobine, Cappellini, e connessioni

Questa versione del ricevitore funziona abbastanza bene con induttori d'aria animato, fornendo si utilizza isolati in PVC filo. Non consiglio filo di rame smaltato, come può essere un po 'giù sulla sensibilità e selettività. Prendi un po '(color rame, non il colore argentato) di buona qualità, thinnish e non stagnato filo di collegamento a più trefoli per avvolgere la bobina di sintonia e di un tubo di plastica, piuttosto che di cartone. Se si desidera utilizzare una ferrite bobina di antenna ad asta, invece, poi andare avanti a destra, quelli che vengono da el-cheapo radio pocket funzionerà ma sarà necessario rimuovere alcune delle spire della bobina primaria per loro di lavorare con un 160 combinata + tappo sintonizzazione 60pF PVC, e quindi creare una bassa rubinetto Z, saldando l'estremità della bobina primaria per l'inizio della bobina secondaria più piccola. Se si riesce a mettere le mani su qualche alto Q wire 'litz', quindi utilizzare che su una barretta di ferrite nudo. Basta fissare il filo su una delle estremità della barra utilizzando del nastro adesivo, poi avvolgere intorno 50 per 60 gira, con due rubinetti - uno a cinque giri dalla fine a terra (per il cavo antenna) e l'altra a dieci giri per la connessione Sorgente (anodo). Potrebbe essere necessario sperimentare con il numero di giri, ed i punti di presa sulla bobina, a seconda del valore di VC1.

A sinistra si vede uno schema circuitale di principio di mia radio, basato sul disegno QST, ea destra, un diagramma di cablaggio fisico come tutto va insieme. Si noti che entrambe le sezioni di piastre fisse di VC1 (A e O) sono collegati insieme, e che le connessioni delle cuffie vanno tra 'd' del FET e il terreno comune punto 'G'.

Due metodi alternativi per il collegamento di un auricolare di cristallo (a sinistra) o le cuffie a bassa impedenza (a destra).

Elenco dei componenti

Condensatore C1 470pF styroseal
Condensatore C2 0.001uF MKT
VC1 240pF (160 + 60 doppia banda) condensatore di sintonia Polyvaricon
L1a 90 gira di isolamento pvc filo avvolto su 3 "verga tubo di diametro in pvc o BCB ferrite con bobina sfruttato
L1b 50 a 60 trasforma di cavetto avvolto intorno ad una barretta di ferrite 100mm buona qualità lungo da 10mm Ø
Dispositivo Q1 2N5484 JFET
HP ad alta impedenza (2K-4KR), cuffie dinamiche magnetici
EP cristallo auricolare e resistenza zavorra 47K
LHP cuffie a bassa impedenza 8R fino a 64R

Impedenza TX1 trasformatore di adattamento -. Cat Jaycar # M-1109 o simili

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