소형 크리스탈 라디오에 사용할 수있는 게르마늄 다이오드가 없습니다. 활성 구성 요소가 작업을 처리 할 수 ​​있습니까?


10

나는 게르마늄 다이오드가 온라인에서 찾기가 쉽지 않다는 것을 알고 있지만, 이것은 데모 용이므로 어쨌든 학업을 수행하는 프로젝트의 단일 5 센트 부분을 배송하는 데 6-7 달러 이상을 소비하지 않을 것입니다. RadioShack은 게르마늄을 비축하는 데 일반적으로 쓸모없는 것으로 입증되었습니다.

741 및 324와 같은 젤리 빈 구성 요소를 사용할 수 있습니다. 또한 BJT뿐만 아니라 여러 종류의 N & P 채널 FET가 있습니다. 저전력 (마이크로 와트?) 전력 응용 제품에서 게르마늄 다이오드의 저전압 강하 동작을 에뮬레이트하는 데 사용할 수있는 작고 간단한 회로가 있습니까?


5
쇼트 키 다이오드는 약 0.25V 강하가 있습니다.
Kaz

정확한 용도에 따라 다릅니다. 어쩌면 opamp 주변의 능동 정류기가 옵션일까요? sound.westhost.com/appnotes/an001.htmniu.edu/~mfortner/labelec/lect/p575_01b.pdf
jippie

4
역사적으로 '크리스탈 세트 검출기'는 예리한 와이어 프로브 (위스커)가있는 방연광의 결정이었습니다. 게르마늄 다이오드는 이후 세트 (WW2 이후)에서 이것을 대체했습니다. '실제 위스커'는 GW Pickard가 개발 한 30000 가지 이상의 미네랄과 와이어 셋업 조합을 테스트했습니다. 사용하여 A 그의 제 1 검출기, SILICON의 결정은 1906 년에 특허 된
짐 Dearden

@Kaz : 그러나 쇼트 키 다이오드는 상당히 높은 역 누설 전류를 가지고있어 크리스탈 라디오에 적합하지 않습니다.
Curd

1
모든 다이오드는 낮은 전류에서 낮은 순방향 전압을 갖습니다. 예를 들어 0A에서 0V입니다. :)
Kaz

답변:


7

다른 사람들 ( @Kaz )이 지적했듯이 쇼트 키 다이오드는 간단하고 저렴한 솔루션 일 수 있습니다. 나는 개인적으로 그들과 함께 만들어진 크리스탈 라디오를 보지 못했지만 실제로 그런 회로를 확인하지 않았기 때문에 그럴 수 있습니다. 꼭 첫 시도가되어야합니다.

게르마늄 다이오드는 다음 두 가지 특성으로 가장 잘 알려져 있습니다.

  • 낮은 임계 전압
  • 실리콘 다이오드와 비교하여 상대적으로 높은 저항으로 인해 곡선 특성이 향상되었습니다.

아래 이미지와 같이 액티브 반파 정류기를 사용하여 낮은 임계 전압 (실제로 0V!)을 쉽게 재현 할 수 있습니다 ( Elliott Sound Products에 있음 ).

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

연산 증폭기는 피드백 루프 내에 다이오드를 삽입하여 (가장 오른쪽) 다이오드의 임계 전압을 제거하는 데 사용됩니다. 포지티브 이등분 파는 의해 -1 (증폭 = - R 2=아르 자형2아르 자형1 ), 따라서 본질적으로 반전 정류기입니다. 사인파를 사용하면 두 반파가 대칭이므로 차이를 느끼지 못합니다.

가장 왼쪽 다이오드는 양의 절반 입력 파 동안 opamp가 포화 상태 (로우 레일)로 구동되는 것을 방지합니다. 결과적으로 반전 입력은 회로를 안정화시키는 가상 접지 (V- = V +)로 작동합니다.

이 회로는 opamp의 출력이 접지에서 약 0.6V로 구동되므로 이중 전원 공급 장치에서만 안정적으로 작동합니다.


이와 같은 능동 정류기가 애플리케이션에 충분한 저소음인지 확인한 후 확인한 일부 게르마늄 다이오드 가 '매우 저소음'으로 표시되었습니다.
jippie

나는 이것을 좋아합니다. 필요한 것을 성취합니다. 회로도에서 2 개의 1N914 신호 다이오드를 사용할 수 있다고 가정합니다. 다른 것이 있는지 확인하기 전에 며칠 동안 줄 것이지만 지금은 +1입니다.
Bryan Boettcher

2
튜닝하려는 RF 주파수에서 작동 할 수있는 연산 증폭기가 필요합니다.
코너 울프

@ConnorWolf 오, 나는 RF 주파수에 대해 생각하지 않았다 ... 좋은 지적.
jippie

YOu는 크리스탈 라디오에서 쇼트 키 다이오드를 보지 못했습니다. 역 누설 전류가 상당히 높아서 그 목적에 적합하지 않기 때문입니다.
Curd

6

크리스털 라디오의 Ge 다이오드는 전원 공급 장치를 사용하지 않고 먼 방송국의 매우 약한 신호 를 청취하는 데 필요했습니다 .

가장 가까운 AM 방송국을 픽업하려면 일반적으로 다이오드가 게르마늄 일 필요는 없습니다. 지하실에 오지 않았거나 도시 사이의 거리가 멀지 않은 한. 또는 긴 와이어 안테나가있는 접지를 사용하지 않는 경우.

Heh, 항상 100K 전압 분배 포트를 사용하여 조정 가능한 0-1V 배터리 공급 장치를 추가하고 순방향 바이어스를 위해 1N914 다이오드와 직렬로 배치 한 다음 전압을 조정하여 RF 수신을 최대화 할 수 있습니다 (아마 0.6 볼트?). 이 DC 바이어스 전원을 지나서 RF를 라우팅하는 0.1uF 바이 패스 캡? 작은 코인 셀이면 충분합니다.

1N914 다이오드가 그렇게하지 않고 접지 + 안테나를 사용하지 않으려는 경우, 매우 긴 페라이트 코어가있는 페라이트 루프 안테나를 사용하거나 오래된 코일을 감아 서 문제를 해결할 수 있습니다. 직경 1 미터의 스타일 루프 안테나는 550KHz-1.5MHz의 365pF 튜닝 커패시터와 일치시키기 위해 약 250uH 인덕턴스가 필요합니다. 마일 범위 내에 AM 송신기가있는 도시에서 이러한 공진기는 몇 볼트의 RF 진폭을 개발할 수 있습니다. 때로는 커패시터를 충전하여 LED를 깜박이는 데 사용할 수도 있습니다. 시카고의 한 남자는 몇 암페어에서 몇 볼트를보고 실리콘 다이오드를 사용하고 DC 태양 전지 모터를 구동 할 수 있다고 말했다 (이것은 1KM 미만의 AM 스테이션에서 나온다).

치트 : 오실로스코프로 LC 공진기의 출력을 확인하십시오. RF 진폭을 최대화하도록 조정하고 1V pp 이상이면 검출기 다이오드가 게르마늄 일 필요는 없습니다.

마지막으로, 전문적인 신호 발생기가 있습니까? 1MHz 사인 출력으로 설정하고 약 KHz 정도에서 AM 변조를 켜고 출력을 몇 발 루프 인덕터에 연결하십시오. 이 "송신기"를 사용하여 크리스털 라디오를 설계하기위한 RF를 제공하십시오. 강한 신호를 수신 할 수 있으면 송신기 출력을 내려 놓고 라디오를 다시 디자인하여 다시 불러 오십시오. 충분한 설계 개선주기가 끝나면 종료하고 주변 신호를 조정하십시오.

PS
크리스탈 라디오 사이트에 의해 전파되는 오해에 빠지지 마십시오. LC 공진기는 대역 통과 필터라고 말합니다. 아니, 잘못, 그 목적은 단지 하나를 통과하는 동안 다른 AM 방송국을 차단하는 것이 아닙니다. 대신, 공진기는 "전기적으로 짧은 공진 안테나"구성의 일부이며, 들어오는 EM 파에 대한 공진 결합에 의해 'EA'유효 개구가 상당히 향상된다. 다시 말해 LC 공진기를 분리 해도크리스탈 라디오가 모든 AM 방송국을 한 번에 수신하게하십시오. 대신 안테나 와이어의 "전기 직경"이 거의 제로로 감소했기 때문에 소음이 발생합니다. 공진기가 없으면 너무 짧은 안테나는 더 이상 근처 EM 필드에 강하게 결합되지 않으며 EM 에너지 흡수를 중단했습니다. (높은 Q 공진기가 연결될 때마다 동일한 안테나 와이어는 밀리 와트가 크게 증가 할 수 있습니다. 1/2 파장보다 짧은 안테나 주변의 필드를 완전히 변경합니다. 이는 "감독"과 같이 EM 전파에 집중합니다. 매우 멋진 물리학, 가스 흡수 라인, 입자 충돌 공명 및 심지어 자극 방출의 고전적인 아날로그 인 매우 멋진 물리학 (갑자기 펄스가 주어지면 라비 진동이 표시됩니까? !! )이 잘 알려진 EM 물리학을 기반으로하는 제품 : Select-a-tenna 및 Terk AM 안테나를 참조하십시오. 확인 해봐:

그래서 모든 사람들은 항상 크리스탈 라디오가 조사에 시간을 보내기에 너무 단순하다고 생각 했습니까? 그들은 과학 후 프로젝트 "과학 박람회 프로젝트"에 너무 간단합니다. 다시 맞춰봐!


3

능동 회로를 말하는 중입니다. 이것은 전력을 사용할 수 있음을 의미합니다 .Opamp 능동 정류기는 좋은 고속 연산 증폭기가 필요합니다 .LM324와 같은 젤리 빈은 너무 느립니다. 이것이 완료되면 일반적인 Si 다이오드는 1N4148이 희귀 한 OA81 Ge 다이오드와 같이 작동한다고 말합니다.이 사전 바이어스는 내가 태어나 기 전에 초기 솔리드 스테이트 라디오에서 수행되었습니다. 중형 신호에서 끔찍한 왜곡. 오래된 진공관 검출기 다이오드는 프리 바이어스가 필요하지 않은 높은 임피던스 장치였습니다. 접촉 전위가 프리 비아를 수행했다고 말할 수 있습니다. 물론 Ge 장치가 많이 있지만 이것은 상업적이지 않은 사이트이므로 다이오드를 프리 바이어스하는 것이 좋습니다.


Si 다이오드를 사전 바이어스하는 것이 좋습니다. 매우 큰 저항 (1 메가? 확실하지 않음)과 1.5V 배터리 만 있으면됩니다. 또는 Ge 대신 소 신호 Si 다이오드를 사용해보십시오. 무선 신호가 충분히 강하면 Si 다이오드가 작동합니다. 1N4148 또는 1N914는 용의자 일 가능성이 높습니다.
Paul Elliott

2

크리스탈 라디오의 전체 지점 (즉, 신호 자체가 아닌 제로 전원 필요)을 없애지 않으면 활성 구성 요소가 작동하지 않습니다.

게르마늄 다이오드는 튜닝 된 신호를 수정하는 데 사용됩니다. 신호 다이오드가 증폭 AM 수신기에 사용되는 것과 같은 방식으로, 즉 크리스탈 라디오의 파워 버전 : 신호를 필터링, 정류 및 저역 통과합니다. 간단하게들을 수 있습니다).

위키 백과의 글은 현대 게르마늄 다이오드 전에 신호를 해결하기 위해 무엇을 사용에 대해 설명합니다. 선사 시대 다이오드를 만들기위한 흥미로운 솔루션이 있지만, 수석 프로젝트에서 작동하지 않을 것이라고 생각하지는 않습니다.

현지 부품 공급 업체에서 제공 할 수있는 소 신호 다이오드를 사용해 볼 수도 있습니다 (Radioshack에 대한 심오한 쓴 증오도 있습니다). 몇 센트에 이것이 학문적 인 운동이라면 실험 할 가치가 있습니다. 어쩌면 그들은 약 5 센트 게르마늄 다이오드를 주문할 수 있으므로 배송비를 지불하지 않아도됩니까? 많은 소매점을 통해 주문할 수 있으며 상점에 운송 비용을 먹습니다.

당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.