¿Qué es una radio de cristal?

Un receptor de radio de cristal es la primera forma de radio inventada, y comenzó a fabricarse después de que el inventor alemán Karl Braun descubriera en 1874 la propiedad rectificadora de los cristales. Muchas formas cristalinas, como el mineral galena o el sulfuro de plomo, que sirvió como componente cristalino de las primeras radios de cristal, permiten que la corriente eléctrica pase principalmente en una sola dirección. Esto los hace útiles para convertir señales de ondas de radio de corriente alterna (CA) en señales de corriente continua (CC) para que las transmisiones de audio puedan desacoplarse de la onda portadora de radio y escucharse. El principio de rectificar cristales dio como resultado una amplia producción de receptores de radio de cristal en todo el mundo, incluido su uso común en la Primera Guerra Mundial. Como no requerían baterías para funcionar y eran fáciles de construir, se extendieron hasta la invención de la batería. Los amplificadores de potencia y los tubos de vacío hicieron posibles receptores de radio más potentes a principios de la década de 1920.

Se puede construir un conjunto de cristal con solo cuatro partes funcionales. Estos incluyen: la antena, la bobina de sintonización, el detector de cristal y los auriculares. La antena sirve para capturar todas las ondas de radio ambientales presentes en un lugar designado y canalizar su energía hacia la radio de cristal como corriente eléctrica. La bobina de sintonización es un devanado de alambre de cobre que se utiliza para sintonizar la mayoría de las ondas de radio presentes, de modo que solo se procese más la deseada. Esta frecuencia de onda de radio elegida se canaliza hacia el detector de cristal, que separa la onda de radio portadora de la señal de audio que se acumula a medida que viaja por el aire. Dado que la señal de audio suele ser bastante débil en ausencia de un amplificador alimentado por batería, los auriculares se utilizan para escuchar la radio de cristal para maximizar los niveles de volumen.

A partir de 2011, las radios de cristal siguen siendo objeto de experimentos de ciencias escolares y de aficionados a la electricidad, pero sus bajos niveles de potencia y su capacidad limitada para capturar señales de radio lejanas las han vuelto obsoletas como productos comerciales. Los componentes modernos también los han hecho más fáciles de construir. Esto incluye reemplazar el receptor de bigotes del gato con un diodo de cristal de estado sólido. El diseño original de cristal utilizaba un cristal natural con el que un electrodo de bigote de alambre de gato hacía contacto. El electrodo tuvo que moverse sobre el cristal hasta que se encontró un lugar donde la estructura de red cristalina transmitiera una señal a través de los auriculares.

Los diodos de cristal utilizan el mismo principio de rectificación que el receptor de bigotes del gato, pero no requieren ningún ajuste manual para transmitir una señal de radio una vez que ha sido sintonizada por la bobina de sintonización. Se han utilizado varios tipos diferentes de cristales semiconductores para realizar esta función, aparte de la galena, incluidos el carburo de silicio, la pirita de hierro y la zincita nacida. Cualquier material que tenga una propiedad eléctrica semiconductora también puede funcionar en lugar de un cristal real en una radio de cristal. Esto incluye objetos comunes como centavos de cobre de EE. UU. Que han adquirido una superficie oxidada semiconductora empañada para ellos con la edad, pero los cristales en sí mismos son el material más fácil de trabajar para construir una radio de cristal, y los más efectivos.