E' un progetto di qualche anno fa (2007) che da tempo mi proponevo di pubblicare.

Si tratta di una "galena" moderna, in grado di fornire un buon output in altoparlante.

E' un progetto cui mi sono cimentato dopo aver installato sul tetto di casa (al livello della mansarda al terzo piano) una antenna a canna da pesca da 7m che usa come piano di terra una generosa grondaia di rame. Il segnale entra in mansarda con soli 3m di cavo coassiale Andrew Heliax HS1RP-50A (non l'ho comprato apposta, non sono matto...).

L'antenna l'ho installata per uso radioamatoriale, ma mi sono accorto quasi subito di ricevere con una forza mai vista prima la vicina emittente RAI di Campalto (VE) in onda media sui 936 kHz, nonostante il depotenziamento rispetto agli anni d'oro. Io abito a Mestre, a 4.9 km in linea d'aria (Google maps).

A quel punto è partita la sfida contro me stesso per ottenere la massima potenza possibile in altoparlante: ho cominciato con la misura dell'impedenza di antenna, poi sono passato alla costruzione di un gruppo di sintonia il più possibile efficiente e con un rapporto spire adatto a pilotare un diodo schottky con la minima perdita di potenza possibile; infine ho cercato di recuperare anche la potenza della componente DC del segnale rettificato. Quest'ultima operazione si è rivelata più difficile del previsto, perché la potenza disponibile in DC non era molta e se avessi "sprecato" il segnale AC rivelato dal diodo per pilotare un transistor alla fine non ci avrei guadagnato nulla.

Allora ho ideato lo schema che segue, che combina la potenza diretta del diodo con quella amplificata dal transistor: i due contributi sono più o meno uguali, ma con fasi opposte ai due estremi del primario del trasformatore di uscita, dando luogo ad un raddoppio della potenza (con un'impedenza del primario del trasformatore di uscita doppia rispetto al caso del solo diodo).

This is a project from a few years ago (2007) that I've been planning to publish for a long time.

It's a modern "crystal radio", capable of providing good loudspeaker output.

This is a project I tackled after installing a 7m fishing rod antenna on the roof (at the attic level on the third floor) using a generous copper gutter as ground plane. The signal enters the attic with only 3m of Andrew Heliax HS1RP-50A coaxial cable (I didn't buy it on purpose, I'm not crazy...).

I installed the antenna for amateur radio use, but I almost immediately noticed receiving with unprecedented strength the nearby RAI transmitter of Campalto (VE) on medium wave at 936 kHz, despite the power reduction compared to its golden years. I live in Mestre, 4.9 km as the crow flies (Google maps).

At that point the challenge against myself began to obtain maximum possible power to the loudspeaker: I started with measuring the antenna impedance, then moved on to building a tuning circuit as efficient as possible and with a turns ratio suitable to drive a schottky diode with minimum power loss; finally I tried to recover also the power from the DC component of the rectified signal. This last operation proved more difficult than expected, because the available DC power wasn't much and if I had "wasted" the AC signal detected by the diode to drive a transistor, in the end I would have gained nothing.

So I devised the following scheme, which combines the direct power from the diode with that amplified by the transistor: the two contributions are more or less equal, but with opposite phases at the two ends of the output transformer primary, resulting in a doubling of the power (with an output transformer primary impedance double compared to the diode-only case).

Il trasformatore di uscita è di recupero da una radio a valvole.

Si sente davvero forte, bene anche dal piano di sotto attraverso la scala interna!

D'altra parte, in base alle misure che ho preso al tempo, il circuito a sinistra dello stadio col transistor (ossia quello che finisce col diodo e col C=10n), in presenza di 80% di modulazione, è equivalente a 5.9VDC in serie a 4.7Vp AC in serie a 2.85 kohm.

Aggiungo qualche foto. Come noterete, il tutto è assemblato con parti di recupero, inclusa la scatola di cartone "hp"...

The output transformer is salvaged from a tube radio.

It sounds really loud, good even from the floor below through the internal stairway!

On the other hand, based on the measurements I took at the time, the circuit to the left of the transistor stage (i.e. the one ending with the diode and C=10n), with 80% modulation present, is equivalent to 5.9VDC in series with 4.7Vp AC in series with 2.85 kohm.

I'm adding some photos. As you'll note, everything is assembled with salvaged parts, including the "hp" cardboard box...

Una nota conclusiva: non provate a replicare il circuito così com'è, pensando di ottenere analoghi risultati senza una goccia di sudore! Il circuito l'ho sviluppato a partire dall'antenna e dal segnale ricevuto. Le idee si possono riutilizzare, ma il dimensionamento delle parti va rivisto in funzione dell'antenna e dalla distanza dall'emittente. In particolare, se il segnale è troppo debole, non conviene mettere lo stadio a transistor, perché se non sufficientemente alimentato peggiorerebbe le cose anziché migliorarle. Oppure potrebbe convenire un transistor al germanio. Infine, se il segnale è debole, ho verificato che alcuni tipi di diodo al germanio (ad es. AA119) rendono di più dei diodi schottky.

A final note: don't try to replicate the circuit as is, thinking you'll get similar results without a drop of sweat! I developed the circuit starting from the antenna and the received signal. The ideas can be reused, but the component sizing must be reviewed based on the antenna and distance from the transmitter. In particular, if the signal is too weak, it's not worth adding the transistor stage, because if not sufficiently powered it would make things worse rather than better. Or a germanium transistor might be more suitable. Finally, if the signal is weak, I verified that some types of germanium diode (e.g. AA119) perform better than schottky diodes.