9월3일에서 378

크리스탈 세트 회로의 시대를 초월한 기술을 탐구합니다

초기 라디오 혁신의 이상적인 상징 인 Crystal Radio는 가장 간단한 형태로 무선 통신의 경이로움을 표현합니다.역사적으로 무선 기술의 기반에 뿌리를 둔 Crystal Radios는 초보적인 실험 장치에서 상당한 기술 발전을 구현하는 정교한 장치로 진화했습니다.

이 기사는 Crystal Radio Circuits의 복잡한 세부 사항을 파고 핵심 구성 요소와 디자인의 진화를 강조하여 성능을 향상시킵니다.최종 공급 와이어 안테나 및 간단한 다이오드 감지기를 사용하는 기본 구성에서 입력 변압기 및 RF 앰프를 통합 한 복잡한 설계에 이르기까지 Crystal Radio Circuits의 개발은 기술 정제의 놀라운 여정을 보여줍니다.이 탐사는 이러한 장치의 운영 원리에 대한 빛을 비추는 것뿐만 아니라 고유 한 기술적 한계 속에서 신호 수신 및 오디오 품질을 최적화하려는 지속적인 노력을 강조합니다.

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그림 1 : 크리스탈 무선 세트 회로의 요소

Crystal Radio Set 회로의 요소 탐색

크리스탈 라디오 세트의 구성 요소를 분석하면 이러한 장치가 효율적으로 작동하는 정확한 세부 사항이 나타납니다.Crystal Radio의 핵심은 안테나와 접지 시스템의 연결입니다.가장 일반적으로 외부 엔드 페드 와이어 안테나가 사용됩니다.이 안테나는 특히 무선 파를 캡처하는 데 효과적입니다.견고한 접지 시스템과 쌍을 이룰 때 라디오의 신호를 수신하는 능력을 크게 향상시킵니다.

안테나 시스템의 설계가 사용됩니다.잘 만들어진 안테나는 Crystal Radio Circuit이 가능한 한 효율적으로 작동하도록합니다.도전은 단순성을 초기 무선 기술의 기술적 한계와 균형을 맞추는 데 있습니다.시간이 지남에 따라 이러한 디자인은 기본 실험 설정에서보다 정교한 시스템으로 발전했습니다.이러한 개선은 고유 한 한계 내에서도 크리스탈 라디오의 성능을 최대화하는 것을 목표로합니다.

결정 라디오의 안테나 커플 링 및 관련 구성 요소

그림 2 : 안테나 커플 링

Crystal Radio Designs를 검사 할 때 안테나 커플 링이 무선 기능을 제대로 작동시키는 데 주목할만한 역할을하는 것이 분명합니다.안테나를 무선 회로와 효과적으로 연결하기 위해 다양한 방법이 개발되었습니다.더 간단한 설계에서 안테나는 메인 튜닝 회로에 직접 연결됩니다.그러나 고급 설계는 임피던스 매칭 기술을 사용하여 성능을 향상시킵니다.여기에는 종종 튜닝 인덕터에 추가 권선을 추가하거나 인덕터 자체에 조정 가능한 탭을 사용하는 것이 포함됩니다.

일반적인 접근법은 안테나를 원하는 주파수의 1/4 파장으로 조정하는 공진 회로를 만드는 것입니다.중간파 주파수의 경우 일반적으로 약 150 피트의 와이어가 필요합니다.그러나 특히 제한된 주거 공간에서는 다른 주파수와 일치하도록 안테나 길이를 조정하는 것은 어려울 수 있습니다.이를 극복하기 위해 현대식 크리스탈 라디오에는 종종 안테나 튜닝 회로가 포함됩니다.이 회로는 나머지 무선 회로와 일치하도록 안테나의 임피던스를 조정하여 신호 공명 및 전체 수신을 향상시킵니다.

그림 3 : 메인 튜닝 및 검출기 커플 링

주요 튜닝 메커니즘 및 검출기 커플 링은 크리스탈 라디오의 신호 선명도 및 선택성을 향상시키는 데 지배적입니다.다른 튜닝 시스템은 원하는 신호를 증폭시키기 위해 동적 인 기본 튜닝 시스템은 일반적으로 커패시터와 관련이 있습니다.이 커패시터는 또한 안테나 일치에 사용되는 것과 상호 작용하여 튜닝 프로세스에 복잡성을 추가 할 수 있습니다.최적의 성능을 달성하기 위해 설계자는 의도 된 주파수 범위를 다루기 위해 인덕터 및 커패시터의 정확한 값을 계산해야합니다.이 계산은 표준 공명 공식을 기반으로하며, 무선이 선택한 주파수에서 정확하게 공명합니다.실질적인 유용성으로 기술적 정밀도의 신중한 균형은 크리스탈 라디오에 필요한 세부 엔지니어링을 강조합니다.

그림 4 : 신호 검출기

Crystal Radios에서 신호 검출기의 진화는 반도체 기술의 발전을 반영합니다.Cat 's Whisker와 같은 초기 탐지기는 기본 Schottky 다이오드와 같은 기능을하는 반도체 재료에 뾰족한 와이어 접촉을 사용했습니다.소규모 신호 Schottky 또는 Germanium Diodes와 같은 현대 탐지기는 활성화 전압이 낮고 약한 신호를 검출하는 데 훨씬 좋습니다.원시에서 고급 탐지기로의 이러한 전환은 무선 기술의 크게 개선되어 작고 더 안정적인 장치의 개발을 가능하게합니다.

그림 5 : 이어폰

Radios의 저전력 출력과 함께 작동하도록 특별히 설계된 Crystal Radios에는 고 임시 이어폰이 필요합니다.전통적인 이어폰은 전자기와 다이어프램을 사용하여 자기 변동을 통해 전기 신호를 사운드로 변환했습니다.최신 버전은 때때로 압전 결정을 사용하여 전압을보다 효율적으로 사운드로 변환하고 전류가 적습니다.이 변화는보다 에너지 효율적인 오디오 기술로 이동하여 이러한 청취 장치의 전반적인 성능과 지속 가능성을 향상시킵니다.

그림 6 : 기본 결정 무선 회로

기본 결정 무선 회로의 기초

기본 크리스탈 라디오 회로는 단순성에 의해 정의됩니다.그것은 몇 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 가변 커패시터와 쌍을 이루어 튜닝 된 회로, 신호를 감지하기위한 다이오드 및 한 쌍의 헤드폰으로 구성됩니다.구축하기 쉽지만이 간단한 디자인에는 주목할만한 제한이 있습니다.안테나 일치 시스템이 없으면 회로는 안테나의 임피던스를 나머지 회로와 효과적으로 일치시킬 수 없으므로 신호가 약합니다.또한, 검출기 및 헤드폰을 튜닝 된 회로에 직접 연결하면 상당한 하중이 발생하여 수신 신호의 선택성과 강도를 더욱 줄입니다.

이 디자인은 초기 라디오 기술에서 만들어진 트레이드 오프를 반영하며, 여기서 공연을 희생하는 것을 의미하더라도 건축을 간단하고 접근 가능하게 유지하는 데 중점을 두었습니다.회로는 초보자가 쉽게 조립하기가 쉽지만보다 정교한 구성 요소가 부족하면 효율성과 신호 품질이 제한됩니다.

입력 변압기가있는 크리스탈 라디오 회로

크리스탈 라디오가 안테나로부터 신호를 얼마나 효과적으로 수신하는지 개선하기 위해 더 고급 설계에는 종종 입력 변압기가 포함됩니다.이 구성 요소는 수신기의 높은 임피던스를 안테나의 낮은 임피던스와 일치시켜 신호 전달을보다 효율적으로 만듭니다.그러나 입력 변압기는 임피던스 매칭을 향상 시키지만 모든 주파수에서 튜닝을 완전히 최적화하지는 않습니다.

이 설계 선택은 라디오 수신을 향상시키기위한 지속적인 노력을 반영하여 Crystal Radio 기술의 한계를 높이기 위해 점진적인 향상을 보여줍니다.입력 변압기를 통합함으로써 설계자들은 초기 라디오 시스템의 고유 도전과 한계를 탐색하더라도 성능을 높이고 자했습니다.

그림 7 : Carborundum Crystal Radio Circuit

크리스탈 라디오 회로에서 Carborundum의 혁신적인 사용

Crystal Radio 회로에서 Carborundum 검출기의 사용은 주요 기술 도약을 나타내며, 신뢰성을 크게 향상시키고 Galena와 같은 이전 재료에 비해 진동에 대한 민감도를 줄였습니다.간단한 감지기와 달리 Carborundum 감지기는 일반적으로 배터리로 공급되는 바이어스 전압이 효과적으로 작동합니다.이것이 비용을 추가하지만 회로의 성능을 크게 향상시킵니다.

Crystal Radios의 Carborundum으로의 전환은보다 진보되었지만 더 비싼 기술로 향하는 진보를 반영합니다.이 진화는 무선 수신기의 설계 및 개발에서 비용, 신뢰성 및 안정성 사이의 지속적인 균형을 강조합니다.

그림 8 : 탭 코일

무선 디자인에서 코일을 탭한 신호 강도

탭 코일을 크리스탈 라디오 설계에 통합하면 튜닝 코일에 배치 된 감지기와 헤드폰의 하중을 줄임으로써 회로의 효율성이 크게 향상되었습니다.이 수정은 코일의 품질 요인 (Q)을 증가시키고 임피던스 매칭을 개선하여 전반적인 성능을 향상시킵니다.코일의 탭 위치를 조정함으로써 사용자는 볼륨 출력과 회로 효율 사이의 균형을 미세 조정할 수 있습니다.이 수준의 수동 제어를 통해 정확한 조정을 허용하여 운영자는 더 선명한 오디오와 더 강한 신호를 달성하여 청취 경험을 크게 향상시킬 수 있습니다.

결정 무선 회로의 가변 커플 링 기술

크리스탈 라디오의 가변 커플 링은 무선 성능을 향상시키는 데 중요한 단계를 보여줍니다.이 기술에는 안테나 및 탐지기 회로가 상호 작용하는 방식을 조정하여보다 정확한 튜닝을 허용하면서 선택성과 감도도 향상시킵니다.커플 링을 변경함으로써 사용자는 튜닝 회로의 품질 계수 (Q)에 직접 영향을 줄 수 있습니다.이 조정은 라디오 수신을 미세 조정하는 데 도움이되며 원하는 신호를보다 정확하게 캡처하고 간섭을 줄이는 데 도움이됩니다.

커플 링을 조정하는 과정에는주의 깊은주의가 필요합니다.사용자는 신호 강도를 손상시키지 않고 오디오 선명도가 극대화되는 최적의 지점을 찾으려면 커플 링을 점차적으로 변경해야합니다.이 섬세한 균형을 통해 운영자는 최상의 수신 품질을 달성 할 수있어 청취 경험을보다 즐겁게 만듭니다.

그림 9 : Gecophone No 1 회로

클래식 Gecophone No 1 회로

1923 년에 소개 된 Gecophone No 1은 초기 라디오 혁신의 주요 예입니다.이 모델에는 가변 미터가있어 사용자가 인덕터의 인덕턴스를 조정하여 다른 주파수에 걸쳐보다 정확한 튜닝을 가능하게합니다.이는 튜닝 기능이 더 제한적인 초기 크리스탈 라디오에 비해 크게 개선되었습니다.

바리오 미터를 사용하면 사용자는 더 넓은 범위의 주파수를 탐색하여 라디오를보다 다재다능하고 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다.인덕턴스를 미세 조정하는 것은 신호 수신 및 선명도를 최적화하는 데 유용하여 기본 무선 디자인의 한계를 극복 할 때 초기 엔지니어의 독창성을 보여줍니다.

단일 트랜지스터 증폭기/검출기 통합

현대식 크리스탈 라디오는 종종 트랜지스터 앰프를 통합하여 오디오 출력을 크게 향상시키면서 전력 소비를 낮추십시오.이 업데이트는 최신 트랜지스터 기술과 클래식 Crystal Radio Design과 혼합되어 단일 트랜지스터를 사용하여 증폭기 및 탐지기로 기능합니다.이 접근법은 라디오의 효율성을 높이고 많은 에너지를 필요로하지 않고 더 명확하고 더 큰 오디오를 제공합니다.

트랜지스터의 통합은 원래 크리스탈 라디오의 단순성과 경제성을 유지하면서 성능을 크게 향상시킵니다.사용자는 더 나은 오디오 품질을 경험하여 다양한 설정에서 라디오를보다 실용적이고 즐겁게 만듭니다.이러한 개선으로 인해 Crystal Radio가보다 다재다능하고 효과적이어서 현대적인 발전과도 관련이 있습니다.

그림 10 : TL431 오디오 앰프가있는 크리스탈 라디오

TL431 오디오 증폭기가 장착 된 크리스탈 라디오

오디오 앰프로 TL431 션트 레귤레이터를 추가하면 크리스탈 라디오의 성능이 크게 향상됩니다.이 앰프를 사용하면 라디오가 고 임원 헤드폰과 스피커에 전력을 공급하여 볼륨이 높아지고 사운드 경험이 풍부합니다.TL431은 안정성과 저음으로 유명하여 명확하고 강력한 오디오 증폭을 제공하는 데 이상적입니다.

이 업그레이드는 음질을 크게 향상시켜 원래 신호를 왜곡하지 않고 더 선명하고 강력한 오디오를 제공합니다.결과적으로 사용자는 더 몰입감 있고 만족스러운 청취 경험을 즐기며 앰프는 사운드의 무결성을 유지하면서 신호를 높이고 있습니다.이러한 향상은 Crystal Radios가 오디오 출력에서 ​​더 크게 더 정확하게 만들어서 전체 사용자 경험을 높입니다.

강화 된 수신을위한 크리스탈 라디오 RF 앰프 구축

Crystal Radio의 성능 향상을 목표로하는 애호가들에게는 RF (무선 주파수) 앰프를 추가하는 것이 게임 체인저가 될 수 있습니다.이 업그레이드는 라디오의 감도와 선택성을 증가시켜 신호가 약한 신호를 더 쉽게 선택하고 배경 노이즈를 줄일 수 있습니다.이 설정의 주요 기능은 재생 피드백을 사용하여 게인 및 오디오 품질을 정확하게 제어 할 수 있습니다.

재생 피드백을 통해 RF 앰프는 신호를 선택적으로 증폭시켜 오디오 수신이 명확하고 강력합니다.연산자는 이러한 설정을 미세하게 조정하여 특정 청취 조건에 대한 라디오의 성능을 최적화 할 수 있습니다.이는 라디오의 기술 기능을 향상시킬뿐만 아니라 튜닝 프로세스에 기술과 만족도를 추가하여보다 매력적이고 보람있는 경험을 제공합니다.

그림 11 : 2 번의 트랜지스터 라디오 설계

간단한 2 트랜지스터 라디오 설계

2 번의 트랜지스터 라디오 디자인은 단순성과 성능의 한 걸음 앞으로 나아가 신호 수신 및 오디오 출력을 크게 향상시키는 사용자 친화적 인 접근 방식을 제공합니다.이 설정은 특히 강력한 스테이션을 선택하는 데 효과적이며 쉽게 액세스 할 수있는 구성 요소로 구축 할 수 있습니다.이 디자인은 간단하여 최소한의 튜닝이 필요하므로 초보자와 경험이 풍부한 애호가 모두에게 훌륭한 선택이됩니다.

이 2 번의 트랜지스터 구성은 신호 증폭 및 선명도를 향상시켜 고급 라디오의 복잡성없이보다 신뢰할 수 있고 즐거운 청취 경험을 제공합니다.기능이 향상된 조립 편의성 균형을 유지 함으로써이 디자인을 통해 사용자는 최소한의 번거 로움으로 더 나은 오디오 품질을 즐길 수 있습니다.

결론

크리스탈 라디오의 지속적인 유산은 기술 발전과 애호가의 독창성에 의해 지속적인 진화로 표시됩니다.이 기사에 자세히 설명 된 바와 같이, 안테나 시스템에서 현대 반도체 기술의 통합에 이르기까지 Crystal Radio의 각 구성 요소는 기능과 성능을 향상시키기 위해 세 심하게 개선되었습니다.단순한 방연광 탐지기에서 정교한 트랜지스터 증폭기로의 진화는 Crystal Radio의 효율성과 사용자 경험을 크게 향상시킨 한 세기의 혁신을 캡슐화합니다.

또한 TL431 오디오 증폭기 및 탭 코일과 같은 복잡한 구성 요소를 통합하기위한 진행은 전자 원리 및 사용자 요구에 대한 더 깊은 이해를 반영합니다.이러한 발전은 음향 출력을 향상시킬뿐만 아니라 취미의 매체와의 참여를 풍부하게합니다.Crystal Radios가 계속 매혹하고 영감을 주면서, 그들은 실습 실험의 지속적인 매력과 접근 가능한 기술 영역 내에서 무선 오디오 수신을 개선하기위한 영원한 탐구에 대한 증거로 남아 있습니다.이 크리스탈 라디오 회로의 탐구는 기술 이정표를 강조 할뿐만 아니라 아마추어 라디오 커뮤니티를 정의하는 지속적인 학습 및 적응의 정신을 축하합니다.

자주 묻는 질문 [FAQ]

1. 크리스탈 라디오의 크리스탈은 무엇입니까?

결정 라디오의 결정은 검출기 또는 정류기로서 사용되는 반도체 재료를 지칭한다.역사적으로, 가장 일반적인 재료는 갤레전 (납 황화물)입니다.그것은 전류가 결정을 통해 한 방향으로 흐르도록함으로써 "고양이의 휘 스커"로 알려진 얇은 와이어로 닿아 안테나가 수신 한 무선 신호를 효과적으로 철거합니다.

2. 다양한 유형의 크리스탈 라디오는 무엇입니까?

크리스탈 라디오는 주로 설계 및 구성 요소에 따라 다르지만 근본적으로 유사합니다.변형은 다음과 같습니다.

기본 크리스탈 라디오 : 코일, 다이오드 (크리스탈 검출기) 및 이어 피스로 구성됩니다.

조정 된 크리스탈 라디오 : 다른 스테이션을 선택하기위한 조정 가능한 커패시터가 포함되어 있습니다.

증폭 결정 라디오 : 트랜지스터 또는 튜브를 통합하여 더 큰 출력 또는 스피커를 구동하기 위해 신호를 증폭시킵니다.

3. Crystal Power 라디오를 만드는 방법?

기본 크리스탈 라디오를 구축하려면 다음이 필요합니다.

안테나: 무선 신호를 잡기위한 긴 와이어.

튜닝 코일 : 무선 주파수를 선택하기위한 와이어 코일.

다이오드 (결정 검출기) : 일반적으로 오늘날 게르마늄 다이오드.

이어폰: 오디오를들을 수있는 고 임피던스 이어폰.

접지 연결 : 안정성과 신호 선명도를위한 지구와의 연결.안테나를 코일의 한쪽 끝에 연결하여 조립하십시오.다른 쪽 끝은 다이오드, 이어폰, 그리고 마지막으로지면에 연결됩니다.코일을 조정하거나 가변 커패시터를 추가하면 다른 스테이션으로 튜닝 할 수 있습니다.

4. 7 개의 결정 시스템은 무엇입니까?

7 개의 결정 시스템은 대칭 특성으로 분류 된 결정의 범주입니다.

입방 (또는 아이소 메트릭) : 직각으로 3 개의 동일한 축으로 특징 지어집니다.

사수 : 입방과 비슷하지만 한 축은 다른 두 가지보다 길거나 짧습니다.

사후 정리 : 직각으로 세 가지 불평등 한 축.

육각형 : 3 개의 길이는 길이가 같고 서로 120 °의 단일 평면에 있고 네 번째 축은 길이가 다릅니다.

삼각 (또는 rhombohedral) : 축과 각도는 동일하지만 수직으로부터 멀어지게됩니다.

모노 클리닉 : 직각의 두 축, 세 번째 축은 기울어집니다.

Triclinic : 모든 축은 길이가 다르고 직각은 없습니다.

5. 크리스탈의 예는 무엇입니까?

결정의 일반적인 예는 육각 결정 시스템에 속하는 석영입니다.석영 결정은 기계적 응력 (piezoelectric effect)에 따라 안정적이고 정밀한 전자 주파수를 생성하는 능력으로 인해 시계 및 전자 장비에 널리 사용됩니다.