Немає діода германію для радіомаленьких кристалів - чи можуть активні компоненти впоратися із завданням?

Я знаю, що германієві діоди є тривіальними для пошуку в Інтернеті, але оскільки це для демонстрації, я б краще не витратив $ 6-7 + на доставку за одну частину 5 центів на проект, який так чи інакше навчається. RadioShack виявив себе стереотипно марним у запасі германії.

У мене є доступні мені желейні компоненти, такі як 741 і 324. У мене також є кілька різновидів ПТ-каналів N & P, а також BJT. Чи є якийсь невеликий і прямий ланцюг, який я можу використовувати для імітації поведінки німецького діода при падінні низької напруги в умовах низької потужності (мікрохвиль?)?

Як зазначали інші ( @Kaz ), діод Шоткі може бути простим і дешевим рішенням. Я особисто не бачив кришталевого радіо, зробленого з ними, але це може бути дуже добре, тому що я ніколи не перевіряв наявність такої схеми. Одним чином, це має бути вашою першою спробою.

Гермоновий діод найбільш відомий за двома властивостями:

• Низька порогова напруга
• Відносно високий опір на відміну від діодів кремнію, що призводить до більш вигнутої характеристики.

Низькопорогова напруга (по суті 0В!) Може бути легко відтворена за допомогою активного напівхвильового випрямляча, як показано на зображенні нижче (знайдено на Elliott Sound Products ).

Операційний підсилювач використовується для усунення порогової напруги діода (крайнього правого), вставляючи діод в петлю зворотного зв'язку. Позитивні половинні хвилі посилюються на -1 ( ), тому по суті це інвертуючий випрямляч. З синусоїдою ви не помітите різниці, оскільки обидві половини хвилі симетричні.$A = -\frac{R2}{R1}$

Найменший лівий діод перешкоджає приведенню оппаму в насиченість (низька рейка) під час вхідної хвилі позитивної половини. Згодом інвертуючий вхід буде діяти як віртуальна земля (V- = V +), яка стабілізує ланцюг.

Цей ланцюг надійно працює лише з подвійним джерелом живлення, тому що вихід opamp буде задіяний приблизно на 0,6 В під землею.

Зауважте, що діод Ge кристала-радіо був необхідний для прослуховування надзвичайно слабких сигналів з віддалених станцій, не використовуючи джерело живлення.

Щоб підібрати найближчі декілька станцій AM, зазвичай діод не повинен бути германієм. Ну, якщо ви не в підвалі, або виїжджаєте в країну далеко між містами. Або якщо ви не використовуєте землю з довгопровідної антеною.

Хе, ви завжди можете додати регульований джерело живлення 0-1 В, використовуючи розподільник напруги 100 К, і розмістити його послідовно з вашим діодом 1N914 для прямого зміщення вперед, а потім відрегулювати вольт, щоб максимізувати прийом РЧ (можливо, 0,6 вольт?). 0.1uF обхідний ковпачок для маршруту РФ повз цю подачу постійного струму зміщення? Трохи монетної комірки тут має бути більш ніж достатньо.

Якщо діод 1N914 цього не робить, і якщо ви не хочете використовувати землю + антену, часто ви можете виправити речі, використовуючи феритову петлеву антену з наддовгим феритовим сердечником ... або намотавши старий- стильна петльова антена діаметром 1 метра потребує приблизно 250uH індуктивності, щоб відповідати конденсатору налаштування 365pF для 550KHz-1.5MHz. У місті з передавачем AM в межах миль такий резонатор може розвивати амплітуду випромінювання декількох вольт. Іноді можна навіть зарядити конденсатор і використовувати його для спалаху світлодіода. Один хлопець у Чикаго сказав, що бачить кілька вольт на пару ампер і може використати кремнієвий діод і запустити постійні сонячні батареї постійного струму (це від станції АМ менше ніж 1 км).

Чит: дивіться вихід LC резонатора за допомогою осцилографа. Налаштуйте його, щоб максимізувати амплітуду ВЧ, і якщо це значно вище 1В pp, то ваш діод детектора не повинен бути германієм.

Нарешті, чи доступний професійний генератор сигналів? Встановіть його на синусоїді 1 МГц, увімкніть модуляцію АМ приблизно на рівні КГц або близько того, і підключіть вихід до індуктора циклу на кілька обертів, можливо, ногою поперек (Хе, або нанизуйте цикл на 1 оберт навколо лабораторії, або навіть поза у вікні та навколо всієї будівлі.) Використовуйте цей "передавач", щоб забезпечити РФ для проектування вашого кристалічного радіо. Коли ви зможете отримати сильний сигнал, відкрутіть вихідний сигнал передавача вниз, а потім переробіть радіо, щоб повернути його знову. Після достатнього циклу вдосконалення дизайну, вимкніть його та налаштуйте на зовнішні сигнали.

PS
Не впадайте в оману, яку поширюють кристалічні радіо сайти: вони говорять, що РК-резонатор - це просто смуговий фільтр. Ні, неправильно, і його мета - не блокувати інші станції AM під час проходження лише однієї. Натомість резонатор є частиною конфігурації "електрично короткої резонансної антени", де ефективна діафрагма "EA" надзвичайно посилюється за рахунок резонансної зв'язку з вхідними хвилями ЕМ. Іншими словами, відключення резонатора ЖК не означаєзмусити ваше кристалічне радіо приймати всі станції AM одночасно. Натомість вона замовчує, бо "електричний діаметр" антенного проводу зменшився майже до нуля. Без резонатора немає, занадто коротка антена більше не сильно з'єднується з сусідніми полями ЕМ і перестала поглинати енергію ЕМ. (Один і той же антенний провід, щоразу, коли підключений резонатор високого рівня Q, може перехоплювати значно збільшені міліват. Він повністю змінює поля, що оточують будь-які антени менше 1/2 хвилі. Він фокусує ЕМ-хвилі на собі, дещо як "директор" елементи в антені Ягі.) Дуже класна фізика, класичний аналог ліній поглинання газу, резонансів при зіткненні частинок і навіть стимуляції викидів (хе, чи відображає це коливання Рабі при різких імпульсах? !! ) Дивіться продукти, засновані на цьому фрагменті маловідомих фізик ЕМ: Select-a-tenna та антена Terk AM. Перевір:

• https://scholar.google.com/scholar?cites=12255458343984770096
• https://scholar.google.com/scholar?cites=477284299795847297
• http://amasci.com/tesla/nearfld1.html#flux

Отже, всі завжди припускали, що кришталеві радіоприймачі занадто прості, щоб витрачати час на дослідження? Вони занадто прості для інженерних "докторських" ярмаркових проектів ". Вгадайте ще раз!

Ви тут говорите про активні схеми. Це означає, що потужність доступна. Активним випрямлячам Opamp потрібен був би швидкий швидкий підсилювач. Джелібеї, як LM324, дуже надто повільні. Якщо ви застосуєте деякий струм перемикання вперед на діоді, ви можете подолати проблему падіння вперед. Коли це робиться, загальний діод Si каже, що 1N4148 буде працювати так само, як і рідкісний кажуть діод OA81 Ge. Це зберігання робилося на ранніх твердотілих радіостанціях до мого народження. Якщо ви не перебуваєте, ви отримуєте нестабільну слабку продуктивність і жахливі спотворення при середніх сигналах. Старі діоди детекторів вакуумних труб були пристроями високого опору, яким не потрібні місця. Можна сказати, що контактний потенціал зробили місця проживання. Звичайно, у мене багато пристроїв Ge, але це некомерційний сайт, і я рекомендую вам знайти свій діод.

Активний компонент не працюватиме, якщо ви не хочете перемогти всю точку кристалічного радіо (тобто потрібне нульове джерело живлення, крім самого сигналу).

Германієвий діод використовується для випрямлення відрегульованого сигналу, так само, як сигнальний діод буде використовуватися в посилювальному приймачі АМ (що, по суті, є керованою версією кристалічного радіо: воно фільтрує, випрямлює і низько пропускає сигнал щоб ви могли його почути, просто, як це могло бути).

У статті Вікіпедії розглядається те, що вони використовували для випрямлення сигналу перед сучасними діодами германію. Є кілька цікавих рішень для виготовлення доісторичних діодів, хоча я не став би ставити свій старший проект на те, що вони попрацюють.

Ви можете спробувати будь-який із маленьких сигнальних діодів, які вони можуть запропонувати у вашого місцевого постачальника деталей (у мене також є жорстка ненависть до Radioshack). За кілька центів варто експериментувати, якщо це академічна вправа. Можливо, вони можуть замовити гермонійний діод на 5 цент, тож вам не доведеться оплачувати доставку? Багато продавців дозволять вам замовляти через них, і вони просто з'їдають вартість доставки до їхнього магазину.