Ang artikulong ito ay naghuhukay sa masalimuot na mga detalye ng mga circuit ng kristal na radyo, na itinampok ang mga pangunahing sangkap at ang ebolusyon ng kanilang disenyo upang mapahusay ang pagganap.Mula sa mga pangunahing pagsasaayos na gumagamit ng mga end-fed wire antenna at simpleng mga detektor ng diode hanggang sa mga kumplikadong disenyo na nagsasama ng mga transformer ng input at mga amplifier ng RF, ang pagbuo ng mga circuit ng radyo ng radyo ay naglalarawan ng isang kamangha-manghang paglalakbay ng pagpipino ng teknolohikal.Ang paggalugad na ito ay hindi lamang nagpapagaan sa mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga aparatong ito ngunit binibigyang diin din ang patuloy na pagsisikap na ma -optimize ang pagtanggap ng signal at kalidad ng audio sa gitna ng mga likas na limitasyong teknikal.
Larawan 1: Mga Elemento ng Crystal Radio Set Circuits
Ang pagsusuri sa mga sangkap ng isang set ng radyo ng kristal ay nagpapakita ng tumpak na mga detalye na ginagawang mahusay ang mga aparatong ito.Sa gitna ng pagganap ng isang kristal na radyo ay ang koneksyon sa pagitan ng antena at ng grounding system.Karamihan sa mga karaniwang, ginagamit ang isang panlabas na end-fed wire antena.Ang antena na ito ay partikular na epektibo sa pagkuha ng mga alon ng radyo.Kapag ipinares sa isang solidong sistema ng grounding, lubos na pinapabuti nito ang kakayahan ng radyo na makatanggap ng mga signal.
Ginagamit ang disenyo ng sistema ng antena.Tinitiyak ng isang mahusay na antena na ang circuit ng kristal na radyo ay gumagana nang mahusay hangga't maaari.Ang hamon ay namamalagi sa pagbabalanse ng pagiging simple sa mga teknikal na limitasyon ng maagang teknolohiya sa radyo.Sa paglipas ng panahon, ang mga disenyo na ito ay nagbago mula sa mga pangunahing pag -setup ng eksperimentong sa mas sopistikadong mga sistema.Ang mga pagpipino na ito ay naglalayong i -maximize ang pagganap ng mga kristal na radio, kahit na sa loob ng kanilang likas na mga limitasyon.
Larawan 2: pagkabit ng antena
Kapag sinusuri ang mga disenyo ng radyo ng kristal, malinaw na ang pagkabit ng antena ay gumaganap ng isang kilalang papel sa pagtiyak ng maayos ang mga pag -andar ng radyo.Ang iba't ibang mga pamamaraan ay binuo upang kumonekta nang epektibo ang antena sa radio circuit.Sa mas simpleng disenyo, ang antena ay direktang naka -link sa pangunahing circuit ng pag -tune.Gayunpaman, ang mas advanced na disenyo ay gumagamit ng mga diskarte na tumutugma sa impedance upang mapalakas ang pagganap.Ito ay madalas na nagsasangkot ng pagdaragdag ng labis na mga paikot -ikot sa tuning inductor o paggamit ng adjustable taps sa mismong inductor.
Ang isang karaniwang diskarte ay upang lumikha ng isang resonant circuit na tumuturo sa antena sa isang quarter ng haba ng haba ng nais na dalas.Para sa mga daluyan ng dalas ng alon, karaniwang nangangailangan ito ng halos 150 talampakan ng kawad.Gayunpaman, ang pag -aayos ng haba ng antena upang tumugma sa iba't ibang mga frequency ay maaaring maging mahirap, lalo na sa limitadong mga puwang ng tirahan.Upang mapagtagumpayan ito, ang mga modernong kristal na radio ay madalas na kasama ang mga antena na mga circuit ng pag -tune.Ang mga circuit na ito ay nag -aayos ng impedance ng antena upang tumugma sa natitirang bahagi ng radio circuit, pagpapabuti ng signal resonance at pangkalahatang pagtanggap.
Larawan 3: Pangunahing pag -tune at pagkabit ng detektor
Ang pangunahing mekanismo ng pag -tune at pagkabit ng detektor ay nangingibabaw sa pagpapahusay ng kalinawan at pagpili ng signal ng kristal.Ang pangunahing sistema ng pag -tune, na kung saan ay pabago -bago para sa pagpapalakas ng nais na mga signal habang sinala ang iba, karaniwang nagsasangkot ng mga capacitor.Ang mga capacitor na ito ay maaari ring makipag -ugnay sa mga ginamit para sa pagtutugma ng antena, pagdaragdag ng pagiging kumplikado sa proseso ng pag -tune.Upang makamit ang pinakamainam na pagganap, ang mga taga -disenyo ay dapat kalkulahin ang tumpak na mga halaga para sa mga inductor at capacitor upang masakop ang inilaan na saklaw ng dalas.Ang pagkalkula na ito ay batay sa mga karaniwang formula ng resonance, tinitiyak na ang radio ay sumasalamin nang tumpak sa napiling mga frequency.Ang maingat na pagbabalanse ng katumpakan ng teknikal na may praktikal na kakayahang magamit ay nagtatampok ng detalyadong engineering na kinakailangan sa mga radio radio.
Larawan 4: Signal Detector
Ang ebolusyon ng mga detektor ng signal sa mga kristal na radio ay sumasalamin sa mga pagsulong sa teknolohiyang semiconductor.Ang mga maagang detektor, tulad ng whisker ng pusa, ay gumagamit ng isang matulis na contact sa wire sa mga materyales na semiconductor, na gumagana tulad ng mga pangunahing diode ng Schottky.Ang mga modernong detektor, tulad ng maliit na signal na Schottky o Germanium diode, ay may mas mababang mga boltahe ng pag-activate at mas mahusay sa pagtuklas ng mga mahina na signal.Ang paglilipat na ito mula sa primitive hanggang sa mas advanced na mga detektor ay nagmamarka ng isang makabuluhang pagpapabuti sa teknolohiya ng radyo, na nagpapagana ng pagbuo ng mas maliit at mas maaasahang mga aparato.
Larawan 5: Mga Earphone
Ang mga high-impedance earphone ay kinakailangan para sa mga radio radio, na sadyang idinisenyo upang gumana sa mababang lakas ng output ng radio.Ang mga tradisyunal na earphone ay gumagamit ng mga electromagnets at diaphragms upang mai -convert ang mga de -koryenteng signal sa tunog sa pamamagitan ng magnetic pagbabagu -bago.Ang mga modernong bersyon kung minsan ay gumagamit ng mga piezoelectric crystals, na nag -convert ng boltahe sa tunog nang mas mahusay at may mas kaunting kasalukuyang.Ang pagbabagong ito ay kumakatawan sa isang paglipat patungo sa mas maraming teknolohiyang audio na mahusay sa enerhiya, pagpapabuti ng pangkalahatang pagganap at pagpapanatili ng mga aparatong pakikinig na ito.
Larawan 6: Pangunahing Crystal Radio Circuit
Ang pangunahing circuit ng kristal na radyo ay tinukoy ng pagiging simple nito.Binubuo ito ng ilang mga pangunahing sangkap: isang inductor na ipinares sa isang variable na kapasitor upang lumikha ng isang nakatutok na circuit, isang diode para sa pagtuklas ng mga signal, at isang pares ng mga headphone.Habang madaling itayo, ang simpleng disenyo na ito ay may kapansin -pansin na mga limitasyon.Kung walang isang sistema ng pagtutugma ng antena, ang circuit ay hindi maaaring epektibong tumugma sa impedance ng antena sa natitirang bahagi ng circuit, na nagreresulta sa isang mas mahina na signal.Bilang karagdagan, ang direktang koneksyon ng detektor at mga headphone sa nakatutok na circuit ay naglalagay ng isang makabuluhang pag -load dito, karagdagang pagbabawas ng parehong pagpili at ang lakas ng natanggap na signal.
Ang disenyo na ito ay sumasalamin sa mga trade-off na ginawa sa maagang teknolohiya ng radyo, kung saan ang pokus ay pinapanatili ang simple at naa-access ang konstruksyon, kahit na nangangahulugang pagsasakripisyo ng pagganap.Habang ang circuit ay madali para sa mga nagsisimula na magtipon, ang kakulangan ng mas sopistikadong mga sangkap ay naglilimita sa kahusayan at kalidad ng signal.
Upang mapagbuti kung gaano epektibo ang isang kristal na radyo ay tumatanggap ng mga signal mula sa antena, ang mas advanced na disenyo ay madalas na nagsasama ng isang input transpormer.Ang sangkap na ito ay angkop para sa pagtutugma ng mataas na impedance ng tatanggap na may mas mababang impedance ng antena, na ginagawang mas mahusay ang paglipat ng signal.Gayunpaman, habang ang input transpormer ay nagpapabuti sa pagtutugma ng impedance, hindi ito ganap na na -optimize ang pag -tune sa lahat ng mga frequency.
Ang pagpili ng disenyo na ito ay sumasalamin sa patuloy na mga pagsisikap upang mapagbuti ang pagtanggap sa radyo, na naglalarawan ng unti -unting mga pagpapahusay na ginawa upang itulak ang mga limitasyon ng teknolohiya ng radyo ng kristal.Sa pamamagitan ng pagsasama ng input transpormer, hinahangad ng mga taga -disenyo na itaas ang pagganap, kahit na na -navigate nila ang likas na mga hamon at mga limitasyon ng mga maagang sistema ng radyo.
Larawan 7: Carborundum Crystal Radio Circuit
Ang paggamit ng mga detektor ng carborundum sa mga circuit ng kristal na radyo ay kumakatawan sa isang pangunahing teknolohikal na paglukso, na makabuluhang pagpapabuti ng pagiging maaasahan at pagbabawas ng pagiging sensitibo sa mga panginginig ng boses kumpara sa mga naunang materyales tulad ng galena.Hindi tulad ng mas simpleng mga detektor, ang mga detektor ng carborundum ay nangangailangan ng isang boltahe ng bias, na karaniwang ibinibigay ng mga baterya, upang gumana nang epektibo.Habang nagdaragdag ito sa gastos, lubos din itong pinapahusay ang pagganap ng circuit.
Ang paglipat sa carborundum sa mga kristal na radio ay sumasalamin sa isang pag -unlad patungo sa mas advanced, ngunit mas mahal, teknolohiya.Ang ebolusyon na ito ay binibigyang diin ang patuloy na balanse sa pagitan ng gastos, pagiging maaasahan, at katatagan sa disenyo at pag -unlad ng mga tagatanggap ng radyo.
Larawan 8: Tapped coils
Ang pagsasama ng mga naka -tap na coils sa mga disenyo ng radyo ng kristal ay lubos na napabuti ang kahusayan ng circuit sa pamamagitan ng pagbabawas ng pag -load na nakalagay ang mga detektor at headphone sa tuning coil.Ang pagbabagong ito ay nadagdagan ang kalidad ng kadahilanan ng coil (Q) at pinahusay na pagtutugma ng impedance, na humahantong sa mas mahusay na pangkalahatang pagganap.Sa pamamagitan ng pag-aayos ng posisyon ng gripo sa coil, maaaring ma-tono ng mga gumagamit ang balanse sa pagitan ng dami ng output at kahusayan ng circuit.Ang antas ng manu -manong kontrol na pinapayagan para sa tumpak na mga pagsasaayos, pagpapagana ng mga operator upang makamit ang mas malinaw na audio at mas malakas na signal, makabuluhang pagpapahusay ng karanasan sa pakikinig.
Ang variable na pagkabit sa mga kristal na radio ay kumakatawan sa isang makabuluhang hakbang pasulong sa pagpapabuti ng pagganap ng radyo.Ang pamamaraan na ito ay nagsasangkot ng pag -aayos kung paano nakikipag -ugnay ang mga antena at detektor ng mga circuit, na nagbibigay -daan para sa mas tumpak na pag -tune habang pinapahusay din ang pagpili at pagiging sensitibo.Sa pamamagitan ng pagbabago ng pagkabit, ang mga gumagamit ay maaaring direktang maimpluwensyahan ang kalidad na kadahilanan (q) ng tuning circuit.Ang tulong na ito ay makakatulong para sa pag-aayos ng pagtanggap ng radyo, na tumutulong upang makuha ang nais na mga signal nang mas tumpak at mabawasan ang pagkagambala.
Ang proseso ng pag -aayos ng pagkabit ay nangangailangan ng maingat na pansin.Kailangang baguhin ng mga gumagamit ang pagkabit upang mahanap ang pinakamainam na punto kung saan ang kalinawan ng audio ay na -maximize nang walang pag -kompromiso ng lakas ng signal.Ang pinong balanse na ito ay nagbibigay -daan sa mga operator na makamit ang pinakamahusay na posibleng kalidad ng pagtanggap, na ginagawang mas kasiya -siya ang karanasan sa pakikinig.
Larawan 9: Gecophone no 1 circuit
Ang Gecophone No 1, na ipinakilala noong 1923, ay nakatayo bilang isang pangunahing halimbawa ng maagang pagbabago sa radyo.Nagtatampok ang modelong ito ng isang variometer, na pinapayagan ang mga gumagamit na ayusin ang inductance ng inductor, na nagpapagana ng mas tumpak na pag -tune sa iba't ibang mga frequency.Ito ay isang makabuluhang pagpapabuti sa mga naunang kristal na radio, na may higit na limitadong mga kakayahan sa pag -tune.
Gamit ang variometer, maaaring galugarin ng mga gumagamit ang isang mas malawak na hanay ng mga frequency, na ginagawang mas maraming nalalaman ang radyo at pagpapahusay ng pangkalahatang pagganap nito.Ang pag-aayos ng inductance ay kapaki-pakinabang para sa pag-optimize ng pagtanggap ng signal at kalinawan, na nagpapakita ng talino ng talino ng mga naunang inhinyero sa pagtagumpayan ng mga limitasyon ng mga pangunahing disenyo ng radyo.
Ang mga modernong kristal na radio ay madalas na isinasama ang isang transistor amplifier, na makabuluhang nagpapabuti sa audio output habang pinapanatili ang mababang pagkonsumo ng kuryente.Ang pag -update na ito ay pinaghalo ang modernong teknolohiya ng transistor na may klasikong disenyo ng radyo ng kristal, gamit ang isang solong transistor upang gumana pareho bilang isang amplifier at isang detektor.Ang pamamaraang ito ay pinalalaki ang kahusayan ng radyo, na naghahatid ng mas malinaw at mas malakas na audio nang hindi nangangailangan ng maraming enerhiya.
Ang pagsasama ng transistor ay pinapanatili ang pagiging simple at kakayahang magamit ng orihinal na radyo ng kristal, habang lubos na pinapabuti ang pagganap nito.Ang mga gumagamit ay nakakaranas ng mas mahusay na kalidad ng audio, na ginagawang mas praktikal at kasiya -siyang gamitin ang radyo sa iba't ibang mga setting.Ang pagpapahusay na ito ay ginagawang mas maraming nalalaman at epektibo ang mga radio radio, tinitiyak na mananatili silang may kaugnayan kahit na may mga modernong pagsulong.
Larawan 10: Crystal Radios na may TL431 Audio Amplifier
Ang pagdaragdag ng isang TL431 shunt regulator bilang isang audio amplifier ay lubos na nagpapabuti sa pagganap ng mga radio radio.Pinapayagan ng amplifier na ito ang radyo na makapangyarihang mga headphone at nagsasalita ng mas mataas na impedance, na nagreresulta sa pagtaas ng dami at isang mas mayamang karanasan sa tunog.Ang TL431 ay kilala para sa katatagan at mababang ingay, na ginagawang perpekto para sa pagbibigay ng malinaw at malakas na pagpapalakas ng audio.
Ang pag -upgrade na ito ay humahantong sa isang makabuluhang pagpapabuti sa kalidad ng tunog, na naghahatid ng mas malinaw at mas malakas na audio nang hindi pinipigilan ang orihinal na signal.Bilang isang resulta, ang mga gumagamit ay nasisiyahan sa isang mas nakaka -engganyong at kasiya -siyang karanasan sa pakikinig, kasama ang amplifier na nagpapalakas ng signal habang pinapanatili ang integridad ng tunog.Ang pagpapahusay na ito ay gumagawa ng mga radio radio hindi lamang mas malakas ngunit mas tumpak din sa kanilang audio output, na nakataas ang pangkalahatang karanasan ng gumagamit.
Para sa mga hobbyist na naglalayong mapahusay ang pagganap ng kanilang kristal na radyo, ang pagdaragdag ng isang RF (dalas ng radyo) na amplifier ay maaaring maging isang tagapagpalit ng laro.Ang pag -upgrade na ito ay nagdaragdag ng pagiging sensitibo at pagpili ng radyo, na ginagawang mas madali upang kunin ang mga mas mahina na signal at bawasan ang ingay sa background.Ang isang pangunahing tampok ng pag -setup na ito ay ang paggamit ng regenerative feedback, na nagbibigay -daan para sa tumpak na kontrol sa pakinabang at kalidad ng audio.
Sa regenerative feedback, pinipili ng RF amplifier ang signal, na nagreresulta sa mas malinaw at mas malakas na pagtanggap ng audio.Maaaring maayos na ayusin ng mga operator ang mga setting na ito upang mai -optimize ang pagganap ng radyo para sa mga tiyak na kondisyon ng pakikinig.Hindi lamang ito nagpapabuti sa mga kakayahan sa teknikal ng radyo ngunit nagdaragdag din ng isang layer ng kasanayan at kasiyahan sa proseso ng pag -tune, na ginagawa itong isang mas nakakaengganyo at nakakaganyak na karanasan.
Larawan 11: Disenyo ng Radyo ng Dalawang-Transistor
Ang dalawang-transistor na disenyo ng radyo ay kumakatawan sa isang hakbang na pasulong sa pagiging simple at pagganap, na nag-aalok ng isang diskarte na madaling gamitin ng gumagamit na makabuluhang nagpapabuti sa parehong pagtanggap ng signal at audio output.Ang pag -setup na ito ay partikular na epektibo sa pagpili ng mga malakas na istasyon at maaaring maitayo na may madaling ma -access na mga sangkap.Ang disenyo ay prangka, na nangangailangan ng kaunting pag -tune, na ginagawang isang mahusay na pagpipilian para sa parehong mga nagsisimula at may karanasan na mga hobbyist.
Ang pagsasaayos ng two-transistor na ito ay nagpapabuti ng pagpapalakas at kalinawan ng signal, na naghahatid ng isang mas maaasahan at kasiya-siyang karanasan sa pakikinig nang walang pagiging kumplikado ng mas advanced na mga radio.Sa pamamagitan ng pagbabalanse ng kadalian ng pagpupulong na may pinahusay na pag -andar, pinapayagan ng disenyo na ito ang mga gumagamit na masiyahan sa mas mahusay na kalidad ng audio na may kaunting abala.
Ang walang hanggang pamana ng mga kristal na radio ay minarkahan ng kanilang patuloy na ebolusyon, na hinihimok ng parehong mga pagsulong sa teknolohiya at ang talino ng mga mahilig.Tulad ng detalyado sa artikulo, ang bawat bahagi ng radyo ng kristal - mula sa mga sistema ng antena hanggang sa pagsasama ng mga modernong teknolohiya ng semiconductor - ay maingat na pinino upang mapagbuti ang pag -andar at pagganap.Ang ebolusyon mula sa mga simpleng detektor ng galena hanggang sa sopistikadong mga amplifier ng transistor ay sumasaklaw sa isang siglo ng pagbabago na kapansin -pansing pinahusay ang kahusayan at karanasan ng gumagamit ng kristal.
Bilang karagdagan, ang pag -unlad patungo sa pagsasama ng mga kumplikadong sangkap tulad ng TL431 audio amplifier at tinapik na coils ay sumasalamin sa isang mas malalim na pag -unawa sa mga elektronikong prinsipyo at mga kahilingan ng gumagamit.Ang mga pagsulong na ito ay hindi lamang nagpapahusay ng output ng acoustic ngunit pagyamanin din ang pakikipag -ugnayan ng hobbyist sa daluyan.Habang ang mga radio ng Crystal ay patuloy na nakakaakit at nagbibigay ng inspirasyon, nananatili silang isang testamento sa walang hanggang pag-apela ng hands-on na eksperimento at ang walang hanggang paghahanap para sa pagpapabuti ng wireless audio na pagtanggap sa loob ng kaharian ng naa-access na teknolohiya.Ang paggalugad ng mga circuit ng kristal na radyo ay hindi lamang nagtatampok ng mga teknolohikal na milestone ngunit ipinagdiriwang din ang diwa ng patuloy na pag -aaral at pagbagay na tumutukoy sa pamayanan ng radio ng amateur.
Ang kristal sa isang kristal na radyo ay tumutukoy sa isang materyal na semiconductor na ginamit bilang isang detektor o rectifier.Kasaysayan, ang pinaka -karaniwang materyal na ginamit ay galena (lead sulfide).Ito ay gumana sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa kasalukuyang dumaloy sa isang direksyon sa pamamagitan ng kristal sa isang manipis na kawad na hawakan ito, na kilala bilang isang "whisker ng pusa," epektibong demodulate ang signal ng radyo na natanggap ng antena.
Ang mga radio radio ay nag -iiba lalo na sa kanilang disenyo at mga sangkap ngunit katulad ng katulad.Kasama sa mga pagkakaiba -iba:
Pangunahing Crystal Radio: Ay binubuo ng isang coil, isang diode (crystal detector), at isang earpiece.
Nakatutok na kristal na radyo: May kasamang isang maaaring ma -tono na kapasitor para sa pagpili ng iba't ibang mga istasyon.
Amplified Crystal Radio: Isinasama ang isang transistor o tubo upang palakasin ang signal para sa mas malakas na output o pagmamaneho ng isang tagapagsalita.
Upang makabuo ng isang pangunahing radyo ng kristal, kailangan mo:
Antenna: Isang mahabang kawad upang mahuli ang mga signal ng radyo.
Tuning Coil: Isang coil ng wire upang piliin ang dalas ng radyo.
Diode (Crystal Detector): Karaniwan, isang germanium diode ngayon.
Earphone: Ang mga high-impedance earphone upang marinig ang audio.
Koneksyon sa lupa: Isang koneksyon sa mundo para sa katatagan at kalinawan ng signal.Magtipon sa pamamagitan ng pagkonekta sa antena sa isang dulo ng coil.Ang iba pang dulo ay kumokonekta sa diode, pagkatapos ay sa earphone, at sa wakas sa lupa.Ang pag -aayos ng coil o pagdaragdag ng isang variable na kapasitor ay nagbibigay -daan sa pag -tune sa iba't ibang mga istasyon.
Ang pitong mga sistema ng kristal ay mga kategorya ng mga kristal na inuri ng kanilang mga katangian ng simetrya:
Kubiko (o isometric): Nailalarawan sa pamamagitan ng tatlong pantay na axes sa tamang mga anggulo.
Tetragonal: Katulad sa cubic ngunit may isang axis na mas mahaba o mas maikli kaysa sa iba pang dalawa.
Orthorhombic: Tatlong hindi pantay na axes, lahat sa tamang mga anggulo.
Hexagonal: Apat na mga axes kung saan ang tatlo ay pantay -pantay sa haba at namamalagi sa isang solong eroplano sa 120 ° sa bawat isa, at ang ika -apat na axis ay may ibang haba.
Trigonal (o rhombohedral): Ang mga axes at anggulo ay magkapareho ngunit tumagilid palayo sa pagiging patayo.
Monoclinic: Dalawang axes sa tamang anggulo, ang ikatlong axis ay ikiling.
Triclinic: Ang lahat ng mga axes ay may iba't ibang haba at wala sa tamang mga anggulo.
Ang isang karaniwang halimbawa ng isang kristal ay quartz, na kabilang sa hexagonal crystal system.Ang mga kristal ng quartz ay malawakang ginagamit sa mga relo at elektronikong kagamitan dahil sa kanilang kakayahang makabuo ng isang matatag, tumpak na dalas ng elektronik kapag sumailalim sa mekanikal na stress (piezoelectric effect).
Mangyaring magpadala ng isang pagtatanong, tutugon kami kaagad.
sa 2024/09/3
sa 2024/09/3
sa 1970/01/1 3103
sa 1970/01/1 2670
sa 0400/11/15 2209
sa 1970/01/1 2182
sa 1970/01/1 1802
sa 1970/01/1 1774
sa 1970/01/1 1728
sa 1970/01/1 1673
sa 1970/01/1 1669
sa 5600/11/15 1629