小型水晶無線で利用できるゲルマニウムダイオードはありません—アクティブなコンポーネントでタスクを処理できますか？

オンラインでゲルマニウムダイオードを見つけるのは簡単なことですが、これはデモンストレーション用であるため、とにかく学業中のプロジェクトの場合、5セントの部品を1ドルで発送するのではなく、6ドルから7ドル以上の費用をかけたくありません。RadioShackは、ゲルマニウムをストックするのに定型的に役に立たないことを証明しています。

741や324などのジェリービーンコンポーネントを利用できます。N＆PチャネルFETやBJTもいくつかあります。低（マイクロワット？）電力アプリケーションでゲルマニウムダイオードの低電圧降下動作をエミュレートするために使用できる小さくて簡単な回路はありますか？

他の人（@Kaz）が指摘したように、ショットキーダイオードはシンプルで安価なソリューションである可能性があります。私は個人的にそれらで作られた水晶ラジオを見たことがありませんが、そのような回路を実際にチェックしたことがないので、それは非常によくあり得ます。それはあなたの最初の試みであるはずです。

ゲルマニウムダイオードは、次の2つの特性で最もよく知られています。

• 低しきい値電圧
• シリコンダイオードとは対照的に比較的高い抵抗により、よりカーブした特性になります。

下の画像（Elliott Sound Productsにあります）に示すように、低しきい値電圧（基本的に0V！）はアクティブな半波整流器で簡単に再現できます。

オペアンプは、フィードバックループ内にダイオードを挿入することにより、（右端の）ダイオードのしきい値電圧を除去するために使用されます。正の半分の波は-1（）で増幅されるので、本質的には反転整流器です。正弦波では、両方の半波が対称であるため、違いに気付くことはありません。$A = -\frac{R2}{R1}$

左端のダイオードは、正の半分の入力波の間にオペアンプが飽和状態（低レール）で駆動されるのを防ぎます。その後、反転入力は、回路を安定させる仮想グラウンド（V- = V +）として機能します。

オペアンプの出力はグランドより約0.6V低く駆動されるため、この回路はデュアル電源でのみ確実に機能します。

水晶ラジオのGeダイオードは、電源を使用せずに遠隔局からの非常に弱い信号を聞くために必要であったことに注意してください。

最も近いいくつかのAMステーションをピックアップするために、通常、ダイオードはゲルマニウムである必要はありません。まあ、あなたが地下室にいる場合や、都市間のはるか遠い国にいる場合を除きます。または、ロングワイヤーアンテナで地面を使用していない場合。

ええ、100Kの分圧ポットを使用して調整可能な0〜1Vのバッテリー電源を常に追加し、順バイアス用に1N914ダイオードと直列に配置してから、ボルトを調整してRF受信を最大化することができます（おそらく0.6ボルト？）。このDCバイアス電源を超えてRFをルーティングする0.1uFバイパスキャップ？小さなコイン電池で十分です。

1N914ダイオードがそれを実行せず、グランド+アンテナを使用したくない場合は、多くの場合、非常に長いフェライトコアを備えたフェライトループアンテナを使用するか、または古い-スタイルのループアンテナ、直径1メートル、365kHzのチューニングコンデンサを550KHz-1.5MHzに合わせるには、およそ250uHのインダクタンスが必要です。数マイル以内にAM送信機がある都市では、このような共振器は数ボルトのRF振幅を発生させる可能性があります。コンデンサを充電して、LEDを点滅させることもできます。シカゴのある男は、数アンペアで数ボルトを見ていると言っており、シリコンダイオードを使用して、DC太陽電池モーター（これは、1 km未満の距離にあるAMステーションから）を実行できます。

チート：オシロスコープでLC共振器の出力を監視します。RF振幅が最大になるように調整します。1Vppを大幅に上回っている場合は、検出ダイオードがゲルマニウムである必要はありません。

最後に、専門の信号発生器はありますか？それを1MHzの正弦波出力に設定し、AM変調を約KHzでオンにし、出力を数フィートのループインダクターに接続します（おそらく、実験室の周りに1ターンのループを繋いだり、窓と建物全体の周囲。）この「送信機」を使用して、水晶無線機を設計するためのRFを提供します。強い信号を受信できる場合は、トランスミッターの出力を下げてから、無線機を再設計して、無線機を元に戻します。設計の改善を十分に繰り返した後、シャットダウンして、周囲の信号に合わせて調整します。

PS
クリスタルラジオサイトによって伝播されている誤解に陥らないでください。LC共振器は単なるバンドパスフィルターであると彼らは言います。いいえ、間違っています。その目的は、他のAMステーションを1つだけ通過させながらブロックすることではありません。代わりに、共振器は「電気的に短い共振アンテナ」構成の一部であり、「EM」有効開口部は、入ってくるEM波への共振結合によって非常に強化されます。つまり、LC共振器を切断しても、クリスタルラジオですべてのAMステーションを一度に受信します。代わりに、アンテナ線の「電気直径」がほぼゼロに減少したため、静音になります。共振器が存在しないと、短すぎるアンテナは近くの電磁界に強く結合しなくなり、EMエネルギーの吸収が停止します。（同じQの共振器が接続されている場合、同じアンテナワイヤーは、大幅に増加したミリワットを遮断できます。これは、1/2波長より短いアンテナを囲むフィールドを完全に変更します。EM波をそれ自体に集中させます。「ディレクタ」のようです。非常にクールな物理学、ガス吸収線、粒子衝突共鳴、さらには誘導放出の古典的な類似物（えっと、突然のパルスが与えられたときにラビ振動を表示しますか？!!））このあまり知られていないEM物理学に基づいた製品を見る：Select-a-tennaとTerk AMアンテナ。見てみな：

• https://scholar.google.com/scholar?cites=12255458343984770096
• https://scholar.google.com/scholar?cites=477284299795847297
• http://amasci.com/tesla/nearfld1.html#flux

それで、誰もがクリスタルラジオは単純すぎて調査に時間をかけられないといつも思っていましたか？彼らはエンジニアのポスドク「サイエンスフェアプロジェクト」には単純すぎる。再び推測！

ここでアクティブ回路について話しています。これは、電力が利用可能であることを意味します。オペアンプのアクティブ整流器には、適切な高速オペアンプが必要です。LM324のようなジェリービーンは非常に低速です。ダイオードに順方向バイアス電流を適用すると、順方向ドロップの問題を解決できます。これが行われると、一般的なSiダイオードは1N4148が機能し、まれにOA81 Geダイオードが機能すると言います。このプリバイアスは、私が生まれる前の初期のソリッドステートラジオで行われています。プリバイアスを行わないと、存在しない弱い信号パフォーマンスが得られ、中程度の信号でのひどい歪み。古い真空管検出器ダイオードは、プリバイアスを必要としない高インピーダンスデバイスでした。接触電位がプレバイアスをしたと言えます。確かに私はたくさんのGeデバイスを持っていますが、これは非営利サイトであり、私はあなたのダイオードをプリバイアスすることを勧めます。

クリスタルラジオのポイント全体（つまり、信号自体以外のゼロ電源が必要）を無効にしない限り、アクティブコンポーネントは機能しません。

ゲルマニウムダイオードは、調整された信号を整流するために使用されます。これは、信号ダイオードが増幅AM受信機で使用されるのと同じ方法です（つまり、水晶ラジオの電源付きバージョンです：信号をフィルターし、整流し、ローパスします。簡単に聞くことができます）。

Wikipediaの記事は、彼らが現代のゲルマニウムダイオードの前に信号を整流するために使用したものについて説明します。先史時代のダイオードを作るための興味深い解決策がいくつかありますが、私はそれらが機能することを当てにして私の上級プロジェクトに関与することはしません。

あなたは彼らがあなたの地元の部品供給業者で提供するかもしれない小さな信号ダイオードのいずれかを試してみたいかもしれません（私はRadioshackに深く、苦い憎悪も持っています）。数セントで、これが学術的な演習である場合、実験する価値があります。たぶん、5セントのゲルマニウムダイオードを注文できるので、送料を支払う必要はありませんか？多くの小売業者はあなたにそれらを通して注文させて、彼らは彼らの店への送料を食べるだけです。