如何制作一个简易的自制矿石收音机？

本教程介绍一个简单的自制矿石收音机套件，只采用最经典的一种电路，适合入门，电路原理容易理解。

矿石收音机出现在晶体管发明之前，那时候没有二极管，只好用某些天然矿石作为检波器，所以得名。当然那时候也没有三极管，所以电路极其简单，甚至不需要电源。

现在我们讲的矿石收音机，是指采用那种简单的无电源电路的收音机，不一定用矿石做检波器，因为专用的检波二极管效果更好。

现在之所以还有必要学习这种简单的电路，因为它能说明无线电的基本原理。现在各种无线电设备非常精密复杂了，但是基本原理不会变。

下面是制作完成的矿石收音机。包括一个大的环形天线，一个简易的电路板。

套件内容包括：

30米长的导线、电路板、电子元件包。

下图是制作完成后的电路板，可以看到非常简单，只有可变电容、检波二极管、滤波电容、小变压器几个元件。后面我们会详细说明这几个元件的功能。

电路原理：

学会矿石收音机的原理，也就学会了无线电接收的基本原理。下面是电路原理图。

整个电路一共也没有几个元件，但是可以分成3个部分来讲解。

1、无线电波的接收

请看上面的原理图。天线就是一个环形线圈，线圈的物理量是电感（L），单位是亨利（H）。可变电容是容量能够变化的电容，物理量是（C），单位是法拉（F）。空气当中有电磁波的时候，电磁波的磁场穿过线圈，而且不断变化，就会在线圈中感应出信号。电感和电容一起构成（LC）谐振电路，能够选择感应信号的频率，只有某一特定频率的无线电波才会被接收。

2、无线电波的解调

接收到的电波是被音频信号调制过的高频信号，请看上面电路原理图里无线电信号的示意图，其中音频信号包络线是上下对称的，正负信号正好相互抵消。二极管的特性是单向导电，经过二极管之后，无线电信号只剩下一半了，不会相互抵消，这个过程就叫做检波。电容的特性是对高频信号相当于短路，因此高频信号被滤掉，只剩下音频信号，也就是我们需要的信号。这整个过程就是无线电波的解调。

3、电信号变成声音信号

音频电信号进入喇叭，变成空气的振动，也就是我们耳朵能听到的声音了。

下面介绍矿石机电路的制作过程。

你只需要把下面两种元件接到电路板上就行了。2200p（皮法）的电容和检波二极管，引脚要如下图中的样子处理一下，这样用螺丝拧进电路的时候，不容易损坏元件。

可变电容和喇叭（变压器的输入端）已经预先接好了，用螺丝刀把对应的螺丝松开一些，元件的引脚塞进去，拧紧即可。

注意：

松开螺丝的时候不需要把螺丝完全拧出来，只要元件的引脚能塞进去即可。拧紧的时候也不要太用力，用手拨动元件引脚，不会脱落就行了。拧得太紧也容易把元件损坏。

变压器的作用：

电路原理图中，与滤波电容并联的是一个喇叭。但是因为矿石收音机没有电源，电路当中的电流非常微弱，普通的耳机是听不到声音的。如果你拆开一个普通耳机，会看到里面的线圈只有十几匝，而真正矿石机电路使用的耳机，叫高阻耳机，线圈有几千匝。我们这里用一个小变压器来代替高阻耳机，因为变压器的输入端也有几千匝线圈，这样把耳机插座接在变压器的输出端，就能用普通的耳机收听矿石机接收的节目了。

线圈的制作：

下图是一个环形线圈，用的一个30*40厘米的泡沫做框架，用导线绕了20圈，每圈间距3毫米。线圈的物理量是电感，线圈匝数越多，电感越大；每圈间隔越密，电感量越大。就是说要想让它的电感量变小，你可以减少几圈，比方变成16圈；或者保持20圈，但是让每圈的间距变大，比方变成4毫米。

矿石收音机的收听：

因为矿石收音机电路是没有电源的，因此对收听环境要求比较高。如果您住在城市或近郊，距离当地中波广播电台（矿石机收听到的广播频率是中波，也就是AM）比较近，您可以制作矿石机，否则就不要做了，因为很难成功。

把矿石机拿到距离中波电台比较近，周围比较开阔的地方，而且环境要很安静（矿石机耳机听到的声音非常小），慢慢转动调谐旋钮，仔细听耳机传出的声音。如果收听不到，需要转动天线的方向，然后重新调谐。

接收频率的调整：

决定接收频率的是线圈的电感量和调谐电容的值。顺时针转动调谐电容，电容值变小，接收频率向高频移动。电容变到最小之后，如果您觉得接收频率 还不够高，就需要减小电感的值。方法前面说过了，把线圈减少3或5圈，重新调谐，或者在匝数不变的情况下，让线圈间距更大一些，比如本来每圈间距是3毫米，变成4毫米。

如果要接收更低的频率，就需要增大电感，线圈匝数不能增加的情况下，可以把线圈绕得更密一些。

制作更大的接收天线：

矿石收音机没有电源，能量完全来自天线接收到的空气中无线电波的能量，因此天线越大，效果越好。下图用液晶电视的包装盒绕的天线，尺寸是50*80厘米，每圈间距4毫米，共绕了11匝。你可以把小的纸盒或者泡沫用胶带粘在一起，制作更大的框架。

天线的接收方向：

这种天线是有方向性的，改变天线的角度，你会发现某一个角度接收效果最好。

我们介绍的这种环形天线有很多优点，便携性是最大的一个。如果您的试验地点附近效果不好，建议搜索您当地中波广播发射塔的位置，带着矿机到发射台附近，效果自然会好了。