Pourquoi utilise-t-on des cristaux dans les radios ?

Les minéraux cristallins sont utilisés dans les radios pour recevoir et accorder un signal radio. Les radios à galène n'ont pas besoin de source d'électricité externe, l'onde radio elle-même fournissant l'énergie. Des récepteurs rudimentaires utilisant des cristaux étaient fabriqués dès les années 1920 et furent populaires pendant la Grande Dépression car faciles à construire et ne nécessitant que des matériaux domestiques pour capter et entendre un signal radio. Les radios à galène restèrent populaires chez les passionnés de radio comme outil éducatif simple à faire soi-même.

Histoire

Les postes radio du début du 20e siècle étaient extrêmement chers, inaccessibles à la plupart des familles. Dans les années 1920, quand les émissions nationales devinrent courantes, les journaux publièrent des informations sur la construction de simples radios à galène dont les pièces étaient faciles et peu coûteuses à obtenir. À l'époque, cette technologie était connue sous le nom de récepteurs radio sans fil.

Propriétés des ondes radio

Un signal radio est une onde électromagnétique que les radios à galène reçoivent. Ce sont principalement des ondes AM, pour modulation d'amplitude. Ce type d'onde consiste en un nombre spécifique de cycles (fréquences) par seconde mesuré en hertz. La plupart des fréquences AM se situent entre 530 000 Hz et 1 710 000 Hz (530 kHz à 1710 kHz) par seconde. L'information sonore dans un signal radio est transmise par la modulation des propriétés de l'onde.

Propriétés électriques du cristal

Les cristaux minéraux comme la galène ont des propriétés uniques cruciales pour une radio à galène. La fonction spécifique du cristal de galène est de « redresser » un signal radio en transformant le faible courant électrique (sous forme de courant alternatif) de l'onde radio en courant continu. Un signal électrique oscillant dans une seule direction (courant continu) est le seul moyen pour des écouteurs de convertir un signal électrique en onde sonore audible.

Composants d'une radio à galène

Les radios à galène devinrent populaires grâce à la simplicité de leurs composants. Des objets du quotidien comme des ressorts de lit servaient d'antenne, un tuyau de chauffage pour la terre, et d'autres objets comme des épingles de sûreté, boîtes de conserve, fils ordinaires ou un petit cristal de galène plus des écouteurs peu coûteux pour écouter le signal radio.

Radios de tranchée

Les radios à galène furent aussi utilisées par les troupes américaines pendant la Seconde Guerre mondiale. Après l'interdiction des radios portatives commerciales pour raisons de sécurité, les soldats construisirent des radios rudimentaires avec des cristaux d'oxyde de fer (rouille), mine de crayon, cintres en fil de fer et autres objets faciles à trouver. Ces radios simples devinrent populaires car elles ne comportaient pas l'électronique permettant aux Allemands d'utiliser des équipements de détection radio et pouvaient donc être utilisées en sécurité.