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有意思的粉末检波器

电路啊 2022-12-14 07:31
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粉末检波器由意大利科学家 Calzecchi Onesti 在 1884年发明。 结构很简单，就是在一个玻璃管内填入颗粒非常细小的金属颗粒，通常使用金属镍或者铁制作，粉末两边有靠得很近的金属电极，同时封住了玻璃管两端。

▲ 图1 粉末检波器的结构示意图

通常状态下金属粉末的电阻是很高的，基本上没有任何导电能力。 当有电磁波通过金属粉末时，两个金属电极之间的电阻就会突然降低，可以认为他们短接在一起，此时通过的电流信号表示粉末检波器检测到了电磁波。  在1894年马可尼就在它的第一个无线接收机中使用了粉末检波器驱动电铃发出声响。粉末检波器的原理也可以通过这个盛有铝箔球的饮水杯子来演示。

▲ 图2 大颗粒的粉末检波器

如何手工制作一个粉末检波器呢？这段Youtube上的短视频 Coherer detector of electromagnetic signal[1] 进行了演示。
首先要两个长杆金属螺杆，然后准备一小撮金属镍粉。一支圆珠笔笔杆，裁剪出一段长度是金属螺杆长度的两倍。将一支螺杆塞进塑料笔杆内，再将镍粉导入笔杆。接着将另外一个金属螺杆塞入笔杆内。这样一个可以检测高频电磁波的粉末检波器就算制作完毕了。

▲ 图3 手工制作一个粉末检波器

将它串入一个电风扇的回路去控制电风扇的开关。 使用一个打火机产生电磁脉冲，可以激励粉末检波器导通。敲击一下导通后的粉末检波器，可以使其重新回到高阻状态。

▲ 图4 粉末检波器控制电风扇通断

这里介绍了早期无线电粉末检波器的制作过程，通过它让我们了解神奇的电子世界中的秘密。

参考资料

[1]

Coherer detector of electromagnetic signal: https://www.youtube.com/watch?v=DX7cTJjqomg

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