Hembyggd kristallradiomottagare

En enkel radiomottagare med kristalldetektor. Många sådana byggdes hemma i stugorna när radio var nytt. Man ställde in station genom att flytta en kontakt längs spolen. Ur museets samlingar.

Den enklaste radiomottagaren när radio var nytt på 1920-talet hade i princip bara fem delar: en antenn, en kondensator, en spole, en detektor och ett par hörlurar.

Kopplingsschema för kristallmottagare

Kopplingsschema för en kristallmottagare.
Arne Nordmann/Wikimedia Commons

Antenn

Antennen fångar upp signalerna från radiostationen. Den behöver vara ungefär lika lång som den våglängd stationen sänder på. Under 1920-talet var det långvåg och mellanvåg som gällde. En antenn skulle alltså vara från hundra meter lång och uppåt. Naturen har inrättat det så praktiskt att även en halv våglängd, eller till och med en fjärdedel, kan räcka för att få tillräcklig signal. I praktiken satte radiolyssnaren upp en kanske 20 meter lång kopparwire mellan ett par tallar.

Svängningskrets

Det är nu det fiffiga kommer in. Med hjälp av en lagom kombination av spole och kondensator kan vi “lura” radiovågorna. När man kopplar en spole och en kondensator parallellt med varandra, blir det en svängningskrets. Den skulle man kunna beskriva som en elektrisk pendel, som gungar i takt med en viss frekvens. Då blir andra frekvenser mindre viktiga, och vi kan sortera ut den frekvens vi vill höra på.

Alltså: genom luften kommer elektromagnetiska vågor, släkt med ljus men mycket lägre frekvens. De orsakar skillnader i den elektriska spänningen i antennen. Skillnaden blir till växelström som stämmer överens med svängningskretsens egenskaper. Nu kan vi ansluta vår mottagare till jord, till exempel ett spett i blomrabatten. Det är nödvändigt eftersom jorden har en förmåga att leda elektricitet och blir en referenspunkt till radiovågornas variationer. Många använde värmeelement som jord eftersom de via vattenledningarna hade kontakt med jord.

Spole

Det var bara 100 år tidigare som danske Hans Christian Örsted upptäckt elektromagnetism, dvs att det fanns ett samband mellan elektricitet och magnetism. På 1920-talet fanns det, tack vare uppfinningar som telefonen god tillgång på isolerad koppartråd. Den händiga radiobyggaren lindade ett antal varv koppartråd på en cylinder, en papprulle till exempel.

Kondensator

Kondensatorn är omkring hundra år äldre än spolen. Det var vid vetenskapsmännens undersökningar av den statiska elektriciteten i mitten av 1700-talet som de började använda flaskor med metallfolie i för att samla upp elektronerna. Leidenflaskor kallades de och fanns i många skolors fysiklab på 1920-talet. Vår radiobyggare kunde göra en kondensator med bitar av metallfolie mellan blad av celluloid. Det viktiga var att få lagom stora ytor för elektronerna att samlas på.

Detektor

Bitar av konstgjord kristall

Kristallmaterial för detektor. När egenskaperna för naturliga mineral var kända kom det fram konstgjorda alternativ. Dessa kristallbitar är tillverkade i fabrik. I förlängningen ser vi hela halvledarindustrin med transistorer, mikroprocessorer och … ja resten är historia.

Den komponent som gjorde att radiosignalerna kunde höras var detektorn. Den likriktade strömmen från svängningskretsen så att strömstötar istället tog vägen genom hörlurarna och blev till ljud. Detta är den modernaste av delarna i vår kristallradio. Tekniken för att sända och ta emot radio utvecklades under slutet av 1800-talet för att slå igenom i början av 1900-talet. Först bara för att sända telegrafi (ni vet: …—… korta och långa “pip”) men senare också för tal och musik.

Nåväl, omkring 1904 kommer flera personer på sina håll på (det låg liksom i luften) att en sten av det kristallina mineralet blyglans hade särskilda elektriska egenskaper: det kunde leda ström i bara en riktning. Materialet var inte ledande (som koppar), det var inte isolerande (som porslin). Det var halvledande. Med en kristall i en hållare och en nål för att hitta en bra kontaktpunkt på ytan har vi nu en detektor för radion. Den stoppar strömmen från svängningskretsen i ena riktningen och släpper fram den i den andra. Det blir musik och sång i lurarna. Fast oftast väderrapporter, börskurser, telegramnyheter och så högmässa på söndag förstås!

I en följd inlägg kommer vi att berätta om radions första decennium i Sverige, om vad man kunde lyssna på och hur man fick tag på mottagare. Häng med!

Läs mer om hur radiotekniken kom till