Tecnica - Le Radio di Sophie - Radio a cristallo

Ricevitore con antenna a telaio "rivisitato"

Incrementiamo la sensibilità grazie all'uso di un

moderno mosfet a soglia zero, sempre senza alimentazione

Principio di funzionamento

Ogni tanto appare sul mercato dei componenti elettronici qualche nuovo dispositivo adatto a essere sperimentato in un circuito di ricezione "a cristallo". E' capitato qualche anno fa con i  diodi "schottky" (BAT46 ecc.) a bassa caduta, che si proponevano come dei buoni sostituti dei vecchi diodi al germanio. Recentemente mi è capitato di leggere questo articolo di Peter Hobbs, nel quale viene presentato un dispositivo di recente commercializzazione, l'ALD110900A, montato in un ricevitore a cristallo ad "alta sensibilità". Si tratta di un doppio mosfet con soglia di conduzione pari a zero, l'ideale per rivelare senza perdite un segnale debolissimo come quello che si forma in un ricevitore a cristallo. L'autore propone la realizzazione di uno schema simile a quello che segue, che risulta essere del tipo a rivelazione sincrona.

Secondo l'autore la sensibilità è tanto alta da permettere la realizzazione di un ricevitore senza antenna esterna, basato sull'uso della sola antenna in ferrite, come quella dei ricevitori a transistor. Il suo schema utilizza come trasduttore una capsula telefonica accoppiata al ricevitore mediante un trasformatore di adattamento (anche questa soluzione merita di essere indagata meglio).

Mi sono subito messo alla ricerca del componente, che risulta non commercializzato in Europa, ma l'ho trovato nel sito americano Crystal Radio Supply. Ne ho ordinato un piccolo numero, a 2,5 dollari l'uno. Sono dei piccoli integrati del tipo dual in line a 8 piedini, facili da maneggiare e montare su zoccolo.

Montaggio

Per le prove ho utilizzato il mio ricevitore con antenna a quadro, sperimentato con grande soddisfazione alcuni anni fa. Per adattare il circuito di ricezione ho dovuto effettuare qualche piccola modifica, ottenendo uno schema come quello che segue:

nel quale i due punti "A" vanno uniti insieme. I particolari costruttivi dell'antenna sono descritti nella pagina citata. Guardando lo schema si può notare che il segnale RF viene prelevato in due punti: tutto il segnale presente in antenna viene utilizzato per pilotare il gate (punto "A"), mentre il segnale presente sul secondario (indicato con una sola spira) viene applicato al source (piedino 4). In questo modo si evita di caricare eccessivamente il circuito accordato, come già era previsto nel mio schema originale. Da notare che in questo schema le due bobine sono unite insieme a massa, e che ho utilizzato un auricolare a cristallo con la sua resistenza di carico (47kohm), invece della cuffia. La foto qua sotto mostra un particolare dell'antenna con i componenti aggiunti.

Come si può vedere ho lasciato montato il diodo 1N34 preesistente, in modo da poterlo reinserire per fare dei confronti in condizioni di ricezione identiche.

Collaudo

Devo dire intanto che questa antenna, che tenevo "ferma" ormai da anni, ha ancora una volta dimostrato delle ottime caratteristiche di sensibilità e di immunità ai disturbi ambientali, riuscendo a ricevere il segnale di Radio1 nel mio laboratorio, che si trova nello scantinato di un palazzo in cemento armato, assicurandomi una ricezione abbastanza chiara già col solo diodo al germanio, ricezione del tutto impossibile con qualunque altro tipo di ricevitore a cristallo privo di antenna esterna.

Passando al dispositivo mosfet la sensibilità aumenta un po', non proprio in modo così eclatante come assicura l'autore dell'articolo, ma abbastanza da permettere un ascolto più confortevole. L'oscilloscopio dà un incremento di un 30% sui segnali molto deboli, quasi nullo sui segnali più forti. Comunque il risultato dell'esperimento può reputarsi positivo, sebbene credo che ci sia la possibilità di migliorarlo ancora, creando un circuito ad hoc e sfruttando meglio i due dispositivi contenuti nel chip. Certo, con segnali di poche decine di mV non si possono mai ottenere grandi potenze, ma il gioco del "galenista" non è quello di avere più potenza, quanto quello di riuscire a ricevere segnali sempre più deboli e lontani, ottimizzando il bilancio energetico dall'antenna all'auricolare.

Spero che qualcuno vorrà unirsi a questa sperimentazione, mentre io dal mio canto vi terrò aggiornati sugli sviluppi.

Leonardo (25/06/09)