Schémas d'un émetteur radio simple qui ne peut être construit qu'avec des composants passifs?


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Fantasmée dans certains des romans, films ou docudrames de survie, post-catastrophiques, la radio est construite uniquement avec des composants fabriqués à la main ou grattés.

Au-delà de l'attrait populaire de ces histoires, je pense qu'il existe un noyau de vérité et que les éléments passifs sont plus faciles à éliminer et à fabriquer à la main, peuvent être facilement lus et calculés sans multimètre ou peuvent être facilement réutilisés. Les résistances / condenseurs peuvent être mis en série ou en parallèle. Les bobines peuvent être déroulées et enroulées à partir de transformateurs, d'autres bobines, etc.

Est-il possible de construire un émetteur radio très minimaliste qui ne peut être construit qu'avec des composants passifs, quels seraient les schémas pour cela?


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Oui, il est possible de réaliser un émetteur primitif sans transistors ni tubes à vide. Rechercher l' émetteur à éclateur ( comme celui-ci ). Il ne pourrait pas transmettre de voix (évidemment), mais il peut transmettre du code Morse.
Nick Alexeev

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Revenons à l'original, car le contexte montre que le terme «composants passifs» (c'est-à-dire sans gain) n'est peut-être pas le véritable critère.
Chris Stratton

Bien sûr, quelqu'un devra avoir le récepteur correspondant, ou votre émetteur ne vaut pas grand chose pour vous ... et dans un monde de survie, voulez-vous annoncer votre existence aux autres survivants assez intelligents pour capter votre signal? Ils pourraient venir vous piller pour des ressources ... Toujours - question intéressante.
Floris

Réponses:


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Est-il possible de construire un émetteur radio très minimaliste qui ne peut être construit qu'avec des composants passifs, quels seraient les schémas pour cela?

Sûr. Vous pouvez commuter les transitoires dans un circuit résonnant, comme d'autres l'ont mentionné. Le problème ici est que vous finissez également par transmettre beaucoup de ces transitoires, ce qui signifie beaucoup de bruit à large bande. Il y a aussi le problème que les émetteurs à éclateur ne sont pas autorisés par les traités internationaux . (Pas que les réglementations importent beaucoup dans un scénario post-catastrophe hypothétique, à moins que ce soit le régime autoritaire avec un accent particulier sur la variété de la réglementation radio)

Fait intéressant, on peut fabriquer un émetteur CW (c'est-à-dire un émetteur qui ne transmet qu'une seule fréquence, sans le bruit à large bande) avec des composants passifs. Tout ce dont vous avez besoin est une source de tension haute fréquence, qui peut être générée électromécaniquement.

Pour un exemple réel et fonctionnel, voir la station de radio Varberg . Il s'agit, tout simplement, d'un moteur à courant alternatif, couplé à un générateur à une transmission 1: 3 augmentant la vitesse, le générateur ayant 976 pôles. Le générateur tourne à environ 2133 tours par minute (35,55 tours par seconde), et avec 976 pôles qui font en sortie à . La sortie du générateur est commutée dans une antenne pour transmettre une tonalité, ou dans un court pour l'espace entre les points et les dahs. Il y a un peu de choses supplémentaires pour fournir un réseau correspondant et contrôler le moteur, mais tout est passif.35.55976/2=17.35kHz

Quant à la prémisse de la question, que les passifs sont plus faciles à éliminer, cela peut être quelque peu vrai. Cependant, les composants actifs discrets, comme les transistors, ne sont pas si difficiles à éliminer non plus. Certainement, plus facile que de construire un émetteur électromécanique. Une radio à transistor peut fonctionner avec des piles, est plus portable et économe en énergie. Donc, dans la plupart des cas, j'imagine un monde post-catastrophique, je me retrouverais probablement avec une radio à transistors.


Pouvez-vous fournir une référence pour «les émetteurs à éclateur ne sont pas autorisés par un traité international» ?
Nit

@Nit Citation ajouté.
Phil Frost

L'abrégé indique seulement que «des limites ont été imposées à l'utilisation des ensembles d'allumage et que l'utilisation maritime a été limitée à trois fréquences. » Sans approfondir le document, c'est toujours ambigu.
Nit

@Nit: Vous êtes sur ce site depuis 5 mois, mais votre seule participation réelle jusqu'à présent a été de lancer cet argument inutile. Je vais vous donner une seconde chance en supprimant toute cette chaîne de commentaires, vous permettant de recommencer (si vous le souhaitez).
Dave Tweed

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@nit Ouais, je ne trouve pas le texte intégral de cette conférence, et je ne parle pas très bien le français de toute façon. Quoi qu'il en soit, les interférences générées par les émetteurs à éclateur ont été une motivation importante pour la formation de l'UIT (et de la FCC et d'autres organismes de réglementation) en premier lieu, et si vous souhaitez approfondir les détails, je suggère de poser une nouvelle question . Les réglementations spécifiques aux États-Unis sont dans le titre 47 - recherche de "vague amortie", le type d'émission faite par l'émetteur à éclateur.
Phil Frost

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Voici comment nous le faisions à l'époque caillouteuse:

enter image description here


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Bien sûr, dessiner le circuit au crayon est une étape vers l'âge de la pierre. Utilisez du bâton sur le sable, du fer chaud sur la peau d'animal pour correspondre parfaitement au thème.
EEd

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@EEdeveloper: le fer à l'âge de pierre? allez ...
PlasmaHH

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Est-il possible de construire un émetteur radio très minimaliste qui ne peut être construit qu'avec des composants passifs, quels seraient les schémas pour cela?

Oui, cela peut être fait en utilisant l'énergie d'une batterie commutée sur un circuit réglé inductance-condensateur. Cela vous donnerait une forme d'émetteur en code morse, mais ce ne serait pas terrible et cela produirait des interférences sur d'autres canaux à proximité.

Si vous vous attendiez à transmettre de la parole, oubliez-le et ajoutez au moins un transistor pour obtenir un émetteur FM tout à fait raisonnable.


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En ce qui concerne les interférences, depuis que les navires océaniques ont progressivement éliminé 500 kHz et HF avec Satcom, quel utilisateur réel encore là à ces fréquences, présumées, de 10 à 500 kHz. Je crois que le service Time (1xKHz, 66KHz?) Et DGPS (3xxkHz) sont toujours utilisés, non?
EEd

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@EEdeveloper Pour le Royaume-Uni, la bande de 198 kHz à 1602 kHz est très largement utilisée - mediumwaveradio.com/uk.php
Andy aka

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Oui en théorie, bien que cela puisse être plus problématique que cela ne vaut. Chauffez une bande d'acier galvanisé jusqu'à ce qu'elle commence à scintiller, indiquant que le zinc est oxydant. L'oxyde de zinc résultant fonctionne comme un redresseur de cristal mais il possède également une propriété étonnante appelée résistance négative. Cela lui permet d'être utilisé en remplacement d'un tube à vide dans un émetteur faible.

Google-fu ou Yahoo-fu Crystodyne ou l'expérimentateur nommé Oleg Losev qui a développé le principe. Nyle Steiner fait beaucoup d'expériences avec une technologie oubliée comme celle-ci. Regardez cette vidéo . Lisez également cet article de Hugo Gernsback.


+1 Bonne réponse mais j'ai besoin de décomposer en petits paragraphes comme je l'ai fait. Utilisez «Google-fu» ou «Yahoo-fu» pour éviter les signes d'approbation.
Sparky256

SPARK BANG BUZZ est le site Web du projet de Nyle Steiner pour les radio-oculateurs sans technologie, sparkbangbuzz.com , en particulier voir cette bande de jambon 40M CW xmitter sparkbangbuzz.com/zinc-osc-2/zinc-osc3.htm . Steiner fabrique également de minuscules tubes à vide à cathode froide sans avoir besoin de pompes à diffusion ou turbo coûteuses.
wbeaty

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Il s'agit d'une version du début des années 1900, un grand morceau d'histoire.

Essentiellement un électroaimant (relais) avec un contact auto-off et un grand nombre de bobines de spires. Vous pouvez être fier de refaire la grande histoire, avec des composants de taille mini modernes

http://www.youtube.com/watch?v=YSf93g0heUA


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Une autre méthode facilement disponible consiste à utiliser une vieille bobine d'allumage de voiture et un disjoncteur de commutateur d'arbre à cames comme ce schéma (exclure le distributeur) enter image description here ( source )


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J'ai inclus l'image dans le message, la politique de stackexchange est d'inclure autant que possible dans la réponse au cas où à l'avenir les liens externes
tomberaient

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Parce que l'émetteur à éclateur est souvent mentionné dans la réponse mais sans diagramme schématique ou description détaillée des principes de fonctionnement, j'inclurai son diagramme schématique.

enter image description here

Le diagramme schématique ci-dessus ainsi que le diagramme illustré, des photos et les principes de fonctionnement se trouvent dans cet article (PDF). ( ici, vous pouvez trouver un miroir du même fichier sur Internet Archive au cas où le premier tomberait ) Ceci est ici à des fins éducatives car l'utilisation d'équipement de transmission RF nécessite la plupart du temps une licence, sauf si vous le faites dans la cage de Faraday, personne le sait;).


Il convient de noter que le fonctionnement d'un émetteur à éclateur sera limité par la loi à des niveaux de puissance bien inférieurs à ceux de presque tous les autres types, car ces émetteurs émettront de manière incontrôlable une grande partie de leur énergie à des fréquences arbitraires sans rapport avec la fréquence primaire d'intérêt. Lorsque le premier émetteur transatlantique a été construit à Cape Cod, les interférences avec d'autres transmissions radio n'étaient pas un problème, mais ce n'est plus le cas.
supercat

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De plus, en regardant le diagramme, le condenseur est-il au bon endroit? Je pense que l'on voudrait qu'il fasse partie du circuit accordé avec le transformateur et l'antenne.
supercat

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Si un magnétron répondait à votre définition d'un appareil passif, il y en aura certainement beaucoup disponibles pour la récupération, car peu de gens trouveront utile de faire fonctionner un générateur afin d'en utiliser un pour la cuisson.

Votre défi pourrait être d'obtenir plus de puissance suffisante et de construire un récepteur. Et au moment de gravir les sommets des montagnes pour des communications en ligne de vue, vous voudrez peut-être des drapeaux de signalisation et des jumelles pour la sauvegarde.

Sur un thème similaire, et peut-être plus adapté aux communications, il y a la diode Gunn qui a l'avantage d'être utilisable à la fois comme émetteur et comme convertisseur abaisseur (vous pouvez ensuite utiliser un récepteur de diffusion pour démoduler l'IF).

(J'avais à l'origine pensé à des façons d'affiner un éclateur avec un résonateur, puis je me suis souvenu qu'il y avait des sources RF directes physiquement résonnantes largement utilisées)


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Récupérez le micro-ondes - c'est maintenant une excellente histoire de survie. De toute façon, vous serez à court de pop-corn.
Floris

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Un émetteur à arc Paulsen est également tout à fait possible (et mieux dans la plupart des cas qu'un ensemble d'éclateurs), il s'agit d'un oscillateur à résistance négative utilisant un arc dans une atmosphère d'hydrogène comme composant actif.

J'en ai en fait construit un pour rire, en utilisant de l'alcool évaporé par la chaleur de l'arc puis décomposé dans le plasma de l'arc pour fournir l'hydrogène, les barres de carbone provenaient de batteries au zinc-carbone, l'inducteur du réservoir était enroulé autour des jambes d'une chaise et le capuchon de réglage a été fabriqué à partir de deux boîtes en carton et d'une feuille. La résistance du ballast était un feu électrique et le capuchon de dérivation était fait d'une feuille et d'une feuille de polyéthylène.

Ce n'est pas la radio la plus efficace au monde, mais cela fonctionnait, en quelque sorte, la fréquence de fonctionnement était de quelques centaines de KHz, donc vous parlez de GRANDES structures d'antenne.

Il y a aussi la diode de flamme, et même la triode de flamme qui peut fournir un gain et est très simple à construire à partir de déchets, je suppose que vous pourriez probablement construire un oscillateur RF à partir de cela, et peut-être même un détecteur amplifié.


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Il y avait des ampoules à incandescence anciennes qui oscilleraient autour de 90 MHz en raison de la structure du filament et du champ magnétique résultant. Cela pourrait être exploité en plaçant l'ampoule dans une cavité résonante réglable et en couplant le signal à une antenne. On pourrait FM moduler le signal en variant la résonance de la cavité (un grand trou avec un disque de feuille d'aluminium comme microphone)


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Les références? Je peux croire que c'est vrai, mais j'aimerais voir plus de détails si c'est vrai. Le niveau de puissance et la plage nominale seraient des détails évidents à ajouter.
Sean Houlihane
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