ゲルマニウムラジオ・鉱石ラジオの回路研究2

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実用品として

 手作りゲルマニウムラジオの話をしている内に、例えばトイレに置く等の据え付け型のゲルマラジオを作れないかなどと考えました。
 電源が無くとも聞こえるメンテフリーなエコ装置としては最適な置き場所ではないでしょうか。しかも使用中は動けない訳ですし。

 以後の記事は時系列順行き当たりばったりに記述されています。
 ミュー同調派というスタンスの都合上、安易にバリコンを使えないという制約下での研究製作記事です。

アース工事

アース とりあえず、ゲルマニウムラジオは(我が家のように弱電界地域では特に)アースが大事ですので、最初に着手しました。
 幸いにも我が家では屋内の水道は金属管なので、導線を括り付けるだけで済みました。
 この水道管は以前別の場所から本物のアースに更につないであるので、確実です。
(更に一部埋設されている)
※元々、アース棒までの導線として水道管を使っていたモノ※

アンテナ工事

ループアンテナ 状況を調べる為に、旧ゲルマ三号機と左のループアンテナを用いて受信試験してみました所、一応静かにしていれば理解出来る音量で聴く事が出来ました。
 ただ、こんなループアンテナをトイレの中におっ立てる訳にも参りませんので、新たにアンテナをどうにかせねばならなくなりました。
 また受信機を、三号機そのままにするか、新たに作るか迷っておりました。

アンテナ 屋内アンテナの設置工事。アースもちゃんと取れている事ですのでスタンダードな方法で、つまり普通に長いアンテナを設置する事としました。
 アンテナ線はDIYショップで売っているインターホン用の単芯平行線10cm/4円を買って来て、裂いて一本にしたモノです。まあ何でもイイとは思いますが。何でもかー?
 木造家屋という条件ゆえ全く好きに張る事が出来るので、結局家の中に10mを越えた電線が這い回る事になりました。
※この記事を書いた後に増設工事を行い、20mを超える※

結果

 アンテナが出来上がりましたので、さっそくゲルマ三号機につないで聞いてみると、見事なまでにNHK福岡第一 612kHzしか入感しません。アンテナが長すぎた様です。
 エアバリコンでマッチングを取ってみましたが全く効果ありません。一号機改でも駄目でした。まートイレで暇つぶしに聴くラジオなので多くを望みませんが、少し寂しい。

目当てアンテナが長すぎ、アースが広い範囲に広がっている状況なので、低インピーダンスだか何だか…しかしそうしないと聞こえない弱電界。
 10cm/4円でも何十m買うと、さすがにそれなりな出費になって痛くもあります。
 本当はクリスタルイヤホンの耳ハメを取り除いてラッパを付けて、鳴りっぱなしラジオにしたかったのですが。 ゲルマ一号機改のページ ゲルマ三号機のページ


再び挑戦

倍電圧検波 せっかくあんなにデカいアンテナを張ったのに結果があんなふうでは何とも納得が行かない。
 そういう事で打ち捨てられていたゲルマ二号機を使い、ダメ元で実験してみました。
 二号機は倍電圧検波機構を備えたマシンですが、姑息で且つシンプルでない、しかも性能が見合っていない等、諸々の事情でお蔵入りだったモノ。

 しかし、音量が確実に増加しました。それなりに効いているのです。ダイオードを二つ使う為に、せっかくの倍電圧が倍の損失で打ち消されがちなこの装置が作動したという事は、入力電圧は充分だという事になります。
←※私の例えは判らないとよく言われます※
 とりあえず現状(トイレ)はこのままにしておいて、大きなコイルを使った新しいゲルマラジオを別に作ろうかと考えております。私の部屋でなく、誰が見るか判らない所に置くモノですから。見栄。
 ゲルマ二号機のページ

実験中

実験中 決してエアバリコンを持っていないから、やっかんでミュー同調ばっかりやってるという訳ではないという証拠の写真。
 ループアンテナでの実験中。この位の大きさでは素では全く聞こえない。
 ただしアンテナとアースをつないで同調コイルとして使うと相当良い。
 でかいコイルの Qは良いという証明である。


まいっちんぐ バリコンはダメでも引き出し式アルミ板可変コンデンサーの実績はあるので、そちらに向う可能性はあります。それバリコンじゃん?

屋外アンテナ

無意味に広い家 以前に張っていた真空管ラジオ用の空中線へ、実験的にその線に反対側からつないでみました。
 これで有に30mを超える長さとなったと思います。先は反対側の棟の中へ入っています。アンテナ張り放題。(無意味に広い家)
 さて聴いてみると当然音量は大きくなりましたが、今まで聞こえてなかったNHK福岡第二が聞こえるようになっているではありませむか。
 これはと思い、ループコイルから普通のミュー同調ラジオに切り替えてみましたが、高感度は維持しています。
 アンテナ長過ぎて不整合だったと思っていたのに、実は短かったという事?ウチどんだけ弱電界?
 特にNHK福岡第一はガンガン入感します。これはもしかしたら夢のスピーカー…
 ただし屋外アンテナとした事で、使わない時は急な雷などへの用心の為、アンテナを外さねばなりません。

クリスタルイヤホン → セラミックイヤホン

 コイルや単純検波の実験をしている内に、ウチにあるクリスタルイヤホンにずいぶん当たり外れがある事が判りました。※中身が凹んでるモノもあり、やはり劣化していた※
 ウチに多数転がってあるクリスタルイヤホンは、ほとんどがロッシェル塩タイプです。
 うらやましいやろ。※売ろうか?一個一千万億兆円で(売る気無し値段)※
 しかし湿気に弱い欠点があります。なんたって「塩」ですから。
 まさかそんなモノをトイレに放置する度量はありません。ますますスピーカー化を真剣に検討せねばならなくなりました。トイレにはとりあえずセラミックタイプを放置します。
※のち一号機用のもセラミック化※
 ま、その前に所謂「セラミックイヤホン」とやら(←見下し)の性能評価をと思い、部屋に転がっていたモノを持ってトイレへ。何でも転がってるな
 聞き比べてみると、ものすごい違いがありました。日頃「聞こえれば良い」主義のワタクシをして、こう断言せしめるほどです。
 紙類が山積みの適度な湿度の私の部屋に転がっていただけに、クリスタルイヤホンは過去の性能を維持し続けていたのでしょう。もはや聖遺物。12F も転がってたワロタ
 セラミックのも悪くはないし、明瞭度としてはむしろ上!?かも知れませんが、こもったキンキン声(妙表現)になります。シケたラヂオ聴いてるーという感じにはなれます。
 ただその後クリスタルのを聴くと、その澄んだHi-Fi音声の美しい事。
※劣化したらしい別のセラミックのもあった・そりゃあもう酷い・あと直熱管を転がしててはイケマセン※

スピーカー・トランス

インピーダンス スピーカーというモノにつなぐに当たって考慮せねばならない事項としてインピーダンスがあります。
 スピーカーなどは 8Ω、対してゲルマラジオ出力は数kΩとでも考えて頂ければ。太さの違う水道管、いや地下下水暗渠と水道管ぐらいは違うかも。

 そのままつなぐとエネルギーは漏れまくり、聞こえる訳がありませんので、トランスで整合を取ります。管球式出力トランスでもあれば良さそうですが。
←※私の例えは下らないとよく言われます※
 私のつたない記憶では、ST-32が 1.2kΩ to 8Ω ぐらいだったか。管球式のは 7〜12〜20kΩ to 8Ω という感じ。ゲルマラジオの試作工房(外部)さんあたりに多段トランス結合方式が。一応当方でも思い付いてはいたのですが、実際にはやってなくて。
 他にも、電源トランスがイイ、とか言う人もいた記憶がありますが、どこか失念。
 あと、ホーンスピーカーがGJと聞くね。

目当て トランス仕様にする場合、出力に抵抗やコンデンサーを並列に入れる事になります。あの包絡線検波なるモノをつつがなく行う為です。
 クリスタルイヤホンに含まれていたR・C要素を顕在化させます。トランスっつったって結局は単なる線ですからね(乱暴)。
 やや似てる事(しかも上半分)
 上手く 8Ω 出力を出せれば、スピーカーは元より普通のイヤホン・ヘッドホン等でも聴く事が出来ます多分。最近は何か知らんけど 32Ω製品が目立つ…


しかしスピーカー断念

プローブ型復調器 予備実験として、圧電スピーカーならぬ圧電ブザーの出力部品を買って来てつないだ所、聞こえはしたのですが、本当に蚊の鳴くような、これは実験する前からダメだとはっきり判るレベルでした。
 トランスもそれなりに高価なので、仕方なくイヤホンのみでという事になりました。
 ただし以後の実験の結果、良好な見通しが立ちさえすれば、再びこの野望も復活するでしょう。
※あとで部屋にトランス転がってんの見つけた※
 左図の様なプローブ型復調器?を用いますと、同調回路のQ(性能)を落とさずに受信する事が出来ます多分。変だけど。

無断掲載・脅威のドーナツコイル(泣) 「せっかく作ったコイルのHightQをそのままゲルマニウム・ダイオードで検波すると, 同調回路をショートするようなもので, あまりよい方法とは思えません(原文ママ)」
※CQ 1998年 9月号より抜粋
←無断掲載・脅威のドーナツコイル(泣)※

できるか。

ハイQ・ミュー同調コイル?

ハイQ・μ チューニングコイル プローブ型復調器で実験しますと、確かに感度は良い様に感じますが、トランスを通すからかも知れませんが、音質に偏りがあるように聞こえます。
 それにあの複雑さはシロートさんドン引き請合いですので、普通の、と言っても成績の良かった倍電圧検波方式を採用しましょう。少し引かれるかも。
※「ハイQ」は誇大広告ですな※
 で、この記事書いてる段階では左図の様なコイルがいちばん成績が良い訳なんですよ。なんか大騒ぎして堂々巡りして元の場所とイッた感じでしゅか。
※しかも昔作ったヤツ・スゲ紆余曲折してるね※

ゲルマラジオ五号機(仮) さっそくとある全国チェーンパーツ屋へ赴き、部品を買いあさり、30分で組み上げたのが左図の回路です。シロートどん引き。
 ほぼゲルマ二号機と同じ回路構成ですが、今回は最初からセラミックイヤホン対応のつもりで抵抗値等を変更(ヌルく)しています。
※クリスタルイヤホンで聞くと音が小さい気がする※
 また含絡線検波なるモノを堅実とする為にコンデンサー 0.001μF を追加しています。
 スイッチは同調バンド(領域)切替え装置で、
ON = 247pF (低い) OFF = 47pF (高い)
…となります。高い方がどこまで合ってるのかがイマイチ不明です。


ゲルマニウムラジオ五号機

5号機遠景目当て「ストランドビーストかー !!」
 という事で、遂に完成してしまった新型ゲルマニウムラジオ五号機です。
 何となく足を付けてみたかったし、あと意地を張らずに回路部分は平ラグ板の上に配置するという、これだけでも相当な感度向上要因です。でもむき出しコイルはカッチョエエ。
ゲルマニウムラジオ五号機のページ

 やはり理論通りに二階ではどうも感度を稼げません。逆に一階(トイレ)ではスピーカーこそ鳴らせないが十分な音量で聴く事が出来ます。

 残念ながらバンド切替えはさほど役に立っていません。もし真似して作ろうかとお考えの方は、150〜250pFのコンデンサー1個(切替え無し)で済まして良いと思います。


なんか気に食わず続行

 五号機は周波数の高い方の局の受信に難があります。これはコイルの分布容量が共振周波数を低く抑えている為だと判断しました。
※むかし巻いたコイルだし※
 そこで、横着をせずに新たにコイルを巻き、実験を続けています。新たに購入した 0.5mm径ポリウレタン線は剥け具合が判り辛いのが難点です。

二段巻き 今回は二段巻きです。一号機改に近いですが、巻き方が折返しでなく、巻き始め側へ線を引き直してまた巻き始める、一見ムダな風です。
 新機軸として、スイッチでコイルの巻き数を根こそぎ変更出来ます。6P二回路スイッチで二本の線を同時に切り替えます。
 聞いた話では、キャパシタンス成分が少ない方が良さげだそうなので、同調用コンデンサーは 100pF とします。つまり低い方を無理して聞いてるという感じです。このマンガの2コマ目の極端な風。
メンドイの〜

もう六号機? さてコイルが出来た時点で聴いてみると、LOWレンジ(全コイル)だけでとりあえず中波帯は賄えるようで、二階では KBC 九州朝日 1413kHz、一階トイレでは NBC ラジオ佐賀 1458kHz を確認。
 HIGHレンジ(短コイルのみ)では他国日本語放送なんかが入って来ました。
 初心者ドン引き回路図。(特にスイッチ付近)
 なお自慢の倍電圧検波は捨てました。やっぱり変わり無いからです。あの後アンテナを更に増設した為か?(役に立たん訳ではないが面倒)
 周波数の高い方に合わせた同調用の 100pFは小さいかもなので、調整しましょう。
転がっていたパーツで済ませた(泣)スイッチだけは新品。

 このコイルは、今まで作って来たミュー同調式の中では最高の性能を発揮しています。何と言ってもちゃんと貧弱な民間放送まで分離して聴く事が出来るからです。
 一号機のはヤバ目ですが、ミュー同調コイルはこういう形にするのがイイのかも。
(自分が上手く行ってるから)


ゲルマニウムラジオ六号機

6号機遠景目当て「やっ、内臓みたいな機械がなくなってスッキリにゃん」写真としては寂しいのっぺりパネルです。
 後で配線図とか貼るかも知れん。
 端子類が無く、出力は針金で無造作に引き出されています。
ゲルマニウムラジオ六号機のページ

 動かす部分はチューニング用フェライトコアとバンド切り替えスイッチと大型ツマミだけです。オブジェ度が高くなりました。
目当て「もうフェライト棒も無いので、これで打ち止めです(泣)」
 別に流用してもイイけど。

中身 配線写真。
 うっかり配線図通りに組んだが、裏返しになる構造なので高周波側が右であり、アース線が上を通っている。
 上下逆さに見ればいいんだ Σ(゚∀゚ )

←決め手はスイッチの交差配線!
 イッチョマエの無線機じゃあるまいし、実にメンドい。

目当て目当て
左)結局同じ様なモンばっかり作ってるダケやん?
右)ニャソッ!


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ゲルマニウムラジオ研究1 ゲルマニウムラジオ研究3
(c) PHALSAIL HeadQuarters