วงจรเรียงกระแสทำอะไรในวิทยุคริสตัล

ฉันได้อ่านเซมิคอนดักเตอร์และการอ้างอิงทั้งหมดที่ฉันพบพบว่าการใช้งานครั้งแรกของไดโอดเซมิคอนดักเตอร์อยู่ในวิทยุคริสตัลและวงจรเรียงกระแสที่ใช้เซมิคอนดักเตอร์นั้นทำให้หลอดแอมป์เบสเร็วขึ้น

ดังนั้นฉันจึงพยายามที่จะเข้าใจว่าเหตุใดจึงจำเป็นต้องใช้เครื่องแก้ไข คำอธิบายที่ดีของวิธีการทำงานของวิทยุคริสตัล (และทำไมตอนนี้มันเป็นเรื่องยากที่จะได้รับชิ้นส่วนที่จะสร้างพวกเขา) สามารถพบได้ที่นี่ สำหรับผู้ที่ไม่ต้องการคลิกนี่คือแผนภาพวงจร:

ดังนั้นขดลวดและตัวเก็บประจุจึงเป็นวงจรสะท้อนกลับ ความถี่ที่ต่ำกว่าขีด จำกัด จะผ่านขดลวดไปที่กราวด์และผู้ที่อยู่เหนือขีด จำกัด นั้นจะผ่านตัวเก็บประจุถึงพื้น แต่ความถี่ที่มีการสะท้อนกลับติดอยู่และต้องผ่านไดโอดไปที่หูฟัง ทุกคำอธิบายของวงจรนี้ฉันได้อ่านบอกว่าไดโอด demodulate สัญญาณอย่างใดและฉันก็ไม่เข้าใจว่ามันสามารถทำเช่นนั้น มีความถี่ของผู้ให้บริการ 88Khz ซึ่ง AM ปรับด้วยสัญญาณ 300Hz-3KHz ของเสียงของมนุษย์ ไดโอดทำอย่างไรโดยการตัดส่วนต่าง ๆ ของสัญญาณภายใต้ศูนย์ทำเช่นนั้น?

ไดโอดdemodulateสัญญาณวิทยุ AM ในการ demodulate (กู้คืนสัญญาณเสียง) จากสัญญาณวิทยุ AM สิ่งที่จำเป็นทั้งหมดคือการดึงขนาดของสัญญาณ:

ที่มา: บทความนี้

นั่นคือสิ่งที่ไดโอดทำ

มันบล็อกส่วนเชิงลบของคลื่น แต่ช่วยให้ส่วนที่ผ่านในเชิงบวก นี้ร่วมกับตัวเก็บประจุกู้คืนสัญญาณเสียง

ตัวอย่างของคุณไม่ได้มีตัวต้านทานและตัวเก็บประจุที่พวกเขามีอยู่ว่า หูฟังสามารถทำงานกับสัญญาณเสียงได้เท่านั้นดังนั้นโดยทั่วไปจะทำหน้าที่เดียวกัน (ตัวกรองสัญญาณความถี่ต่ำ) โดยไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบเหล่านั้น

มันเรียกว่าเครื่องตรวจจับซองจดหมาย ไดโอดป้องกันไม่ให้ความถี่ฐานจากไปในเชิงลบ สัญญาณดั้งเดิมมีค่าเฉลี่ยเป็น 0 ถ้าคุณป้อนผ่านตัวกรอง low-pass (aka ตัวเก็บประจุ) สัญญาณขาออกจะเป็น 0 เมื่อมีไดโอดแล้วสัญญาณจะไม่ติดลบและตอนนี้ถ้าคุณเฉลี่ย สัญญาณของคุณโดยใช้ฟิลเตอร์ low-pass คุณจะได้รับสัญญาณที่แตกต่างกันอย่างช้าๆ (เทียบกับความถี่พื้นฐาน) ซึ่งไม่มีค่าเฉลี่ยอีกต่อไป 0 สัญญาณนี้มีประโยชน์สำหรับผู้พูด

https://en.wikipedia.org/wiki/Envelope_detector

นี่คือคำอธิบายทางกายภาพที่อาจช่วยได้โดยสังหรณ์ใจ -

ส่งเสียง 1kHz ไปยังไมโครโฟนและออกอากาศด้วยผู้ให้บริการ 100kHz AM

ที่ตัวรับสัญญาณของคุณคุณต้องการให้หูฟังกะบังลมหมุนออกไปด้านนอกแล้วขับเข้าด้านในทุกเสี้ยววินาทีและเพื่อคุณภาพเสียงที่ดี

ไดอะแฟรมหูฟังของคุณจะพยายามสั่นที่ 100kHz อย่างยิ่งเป็นเวลาครึ่งมิลลิวินาทีและอ่อนกว่าหรือไม่เลยในครึ่งมิลลิวินาทีถัดไป แม้ว่าหูฟังจะตอบสนองด้วยความถี่เพียงเล็กน้อย แต่หูของคุณจะไม่ได้ยินเสียงอะไรเลย

ด้วยไดโอดสำหรับครึ่งมิลลิวินาทีของไดอะแฟรมหูฟังของคุณจะถูกสะบัดออกไปด้านนอกทุก 10 microseconds (5 microseconds ต่อครั้ง) แม้ว่าจะไม่มีตัวเก็บประจุกรองพิเศษใด ๆ และด้วยช่องว่าง 5 ไมโครวินาทีทั้งหมดในปัจจุบัน 500 ไมโครวินาทีตรงของการมีไดอะแฟรมอย่างต่อเนื่องไปในทิศทางเดียวกันในช่วงเวลาที่ใกล้เคียงเช่นนี้ นั่นคือคุณสมบัติเชิงกลของหูฟังของคุณอาจจะทำให้ได้ demodulation จริง ๆ เมื่อใช้งานสัญญาณที่ถูกต้อง เมื่อใช้งานกับสัญญาณที่ไม่ได้รับการแก้ไขคุณสมบัติเชิงกลเหล่านั้นจะทำให้ demodulate เป็นบางสิ่งที่ใกล้เคียงกับความเงียบ

หากไม่มีไดโอดกระแสเฉลี่ยในหูฟัง (1) จะเป็น 0 ดังนั้นจึงไม่มีอะไรจะได้ยิน
ไดโอดทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบที่ไม่ใช่เชิงเส้น (2) ที่สร้างกระแสไม่เป็นโมฆะในหูฟัง
มันเกิดขึ้นว่ากระแสนี้เป็นสัดส่วนกับความกว้างของคลื่นที่ได้รับจากเสาอากาศ สิ่งนี้สอดคล้องกับ (3) สัญญาณเสียง

(1) ค่าเฉลี่ยมากกว่า 0.1 มิลลิวินาที (สิ่งที่ได้ยินสามารถรับรู้ได้)
(2) แม่นยำยิ่งขึ้น: ไม่เป็นเส้นตรงและไม่แปลก (นั่นคือพูดแม้แต่หรือมี "เอฟเฟ็กต์")
(3) ในการมอดูเลตแอมพลิจูด AM)