20211208 crystal radio

 Inductors, conductors, parallel resonance circuits, crystal radios, amplifiers, impedance matching, quality factor, etc.  

Crystal Radio (*)を実際に作ってみると、??? の ?。闇というか奥が深すぎることを痛感。

(*) 日本語訳は鉱石ラジオ。またの名を「ゲルマニウムダイオードラジオ」「ゲルマニウムラジオ」「ゲルマラジオ」「塹壕ラジオ」「無電源ラジオ」など。ここでは略語として XR を使用する。

そこで関連要素を整理すると

  • Antenna
  • Earthing
  • Inductor
  • Variable Conductor
  • Conductor
  • Diode
  • Crystal Earphone
  • Pre-amplifier
  • Amplifier
  • Impedance Matching
  • Speaker
  • LC Resonance
  • Quality Factor
  • Amplitude Modification
  • Noise

などなど。

で、ここでは Inductor を調べてみる。

1:PA-63R

中波放送用バーアンテナ
アイコー電子(株)製
マルツ秋葉原店にて購入

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仕様では360uH とあるが、実測では 293uHだった。フェライトバーに糸状に巻かれている。フェライトは直径 5.9mmφ、長さ30.0mm。巻かれたコイル部分の長さは 12.5mm、巻き数は計測不能。なんと Q が記載されていて 150 以上とある。

2:AM-88

スクリーンショット 2021-12-08 15.10.35

中波放送用バーアンテナ
製造元不明
千石電商秋葉原店にて購入

IMG_7391-1

2次コイル方式。フェライト棒は直径 7.1-7.9の楕円で、長さは80mm、コイル部分は長さ約 23mm。巻き数は不明。
実測すると白黒で655uH、緑赤で 6.1uH。Q は不明。

さて、

他、バーアンテナにも色々ある。んが、どういう時にどういう物を使うべきか使わざるべきか、その辺りをXR案件できちんと解説しているYouTuberにはまだ遭遇していない。自分はこれを使った、以上、のようなスタイルがほとんどだからだ。また所有するテキストブックにもその辺りの解説がとんと見当たらない。そうしているときに、このサイトに巡り合った。

電子うさぎ

ここは凄い。バーアンテナをほぼ語り尽くしている。二次巻線方式の情報や、コイルの位置、中間タップ、フェライトバーの材質、コイルボビンなどについても網羅している。レベルが高いと思う。

試したその他のコイル色々

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バリコン色々

エアーバリコンやその他のポリバリコンも試す。

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一番上手くいった回路

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音声はこちら
https://youtu.be/NiIXKRt2u_U

これで爆音のXRが完成する。クリスタルイヤフォンからは大きな音が流れ、アンプを通せば爆音になる。選局もクリア。同調周波数は、下は693KHz NHK2、上は1134KHz文化放送。

疑問だらけ

バリコンの測定を試みたが数値が得られない。コイルは 414uH と出た。ここから 810KHz の時のコンダクタを計算すると、C=93pFになる。ということなのか?

よくわからないのは、検波回路の部分においてアースの有無は音量や音質に無関係だったこと。なんで??

なぜか、電子ブロック EX-150 の同調回路内のバーアンテナがベストパフォーマンス。

制作したゲルマニウムラジオの波形

青緑:同調回路から取り出したAM信号波形
黄色:検波後の音声信号波形

当たり前だが、教科書通り。しかし教科書通りでも、実際に測定すると感慨深いし、オシロスコープをいじることで理解が深まる。

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