2011年10月15日土曜日

Umblera Radio ・ 高感度高出力・傘ラジオ 1



大きいアンテナを使って高感度高出力鉱石ラジオの実験です。
ゴルフの傘、直径は120cm
この手のラジオを成功させるには大きなアンテナを使うことにつきると思います。
普通のロングワイヤアンテナやダイポールアンテナが目に浮かびます。
それとて、アマチュア無線用のアンテナの代用が殆どでBCバンドでは短縮されたアンテナです。
NHK東京第1放送のアンテナは1/4波長でも約126mです。風船で細いデンをつり上げたら出来るかも知れませんがチョット無理。


現実的なのはループアンテナに落ち着きます。




 大きいループアンテナを使ったラジオは
『鉱石ラジオで遊ぼう』を参照下さい。
http://park15.wakwak.com/~ja1cvf/sp/kouseki-asobou/kouseki-asobou.html
*参照ページは必ずご一読下さい。新たな説明や回路を省略しています。

ベランダやカメラの3脚に固定します
ゴムで縛るのが簡単です。
もっと大きなループアンテナを作る・最初の事例は構造が軟弱で不安定でした。大きすぎるため方向を定めるのも困難がありました。
これは実験当日の天候不良も影響し満足な実験が出来ず 失敗 でした。失敗の原因はもう一つ、大きすぎることです。




『携帯式鉱石ラジオ』
http://park15.wakwak.com/~ja1cvf/diy/keitai-radio/keitai-radio.html
これは安定性も良く高感度で大成功です。
さらなる高感度化の希望がわいたのはこのラジオの結果でしょう。


携帯式鉱石ラジオは約60cmの木枠を作りコイルが安定に動作するように工夫しています。大きなループアンテナは浮遊容量が多くなるためインダクタンスの計算が厄介です。
コイルの線が不用意に動くことは出来る限り避けるべきです。
コイル(アンテナ線)は内側に
丈夫な木枠のお陰で安定性が良くQが高いコイルが出来たと思われます。同調がシャープで、Qの高さを実感します。


今回はアンテナの筐体に傘を使ってみました。
このアイディアは
『日用品で作ろう傘ラジオ』の引用です。
http://www.kasaradio.com/
このラジオは東京高専の小池、阿津、研究室で低学年の専門導入や中学生、小学生の興味喚起のため活動によるモノです。
傘を筐体にすることにより簡単にループアンテナを作ることができます。傘をたためば小さくなりますので持ち運びも可能です。
気になる点として金属製の骨がコイルにどのような影響を与えるか?と云う疑問です。
コイルを固定するための工夫









傘の骨はコイルと直交し一番影響の少ない結合です。
実際には問題ないと云われていますが詳細の考察はしていません。 
取り敢ず作ってみましょう。
*さいきん、骨がプラスティックのもの、木や竹のモノがあることを知りました。それなりに高価です。
私が使用したものはゴルフの傘・直径約120cmです。
コイルの作り方はいろいろな方法が考えられます。東京高専の記事など参考に工夫してみましょう。




私はユニバーサルブッシュと呼ばれるプラスティックのゲジゲジを利用しています。
これを骨に嵌め溝に線を通します。固定は紐やインシュロックを使用します。
たっpにはラグ板を付け
接触不良を避けます


コイルの巻き線一回ごとにタップを出しラグ板などを付け、安定にクリップなどが使えるようにしておきます。
傘布は外さず内側にコイルを巻くことで、傘をたたんだ場合とても収まりが良くなります。
骨と骨の中間部分にもヒモをp使ったセパレータもどきを付けています。
写真ではよく見えませんが緩く結ぶのが肝要です。


今回のコイルはビニール撚り線12回です。インダクタンスは実測していませんが300μH程度と推定します。
クリップコードでコイルと接続



ラジオ受信部は『コイル脱着式鉱石ラジオ』
http://park15.wakwak.com/~ja1cvf/diy/radio-base/radio-base.html
を使用します。
このラジオはいろいろなコイルの性能を比較するために標準的な受信機として作ったものです。




鉱石ラジオは回路が単純なためどこかを変更するとあちこちに影響が出ます。それでは比較することが難しくなるのでブロックごとに分けておきます。

150μA程の検波電流を確認
 検波電流は150μA程流れています。

ダイオードはショットキバリヤ 1s199 です。
LEDが光ることでエネルギを電力として取り出す可能性が見えてきました。これはまだ終わりではありません。
検波器をLEDに代えると
光ります(高輝度タイプ)


















※鉱石ラジオとゲルマ(ニューム)ラジオ基本的に全く同じです。検波器に方鉛鉱などの自然鉱石を使ったモノが鉱石ラジオ、ゲルマニュームを使ったモノがゲルマ(ニューム)ラジオと分けてる場合もありますが検波器(ダイオード)の種類は色々でFETやトランジスタを検波器に使ってる例もあります。細かく分ける意味がないと思い最近は 『鉱石ラジオ』 の表記を使っています。こだわる理由はありません。


※このような高出力の鉱石ラジオ実験は放送局の近くでないとうまく行かないことが多いです。
たまに、『鉱石ラジオを作ったけど聞こえない』 と云うmailなど頂くことがあります。チャント出来上がっているのですが受信地の電波が弱く受信できないこともあります。
鉱石ラジオの実験には放送局からの電波が確実に届いている必要があります。
私の携帯式ラジオは自分で聞こえる場所を探す、どんな所が電波が強いのか、それが解り出すと面白いモノになります。
どこでもLEDが光るエネルギを得られる訳ではありません

0 件のコメント:

コメントを投稿