電子工作入門空中の電波をつかまえよう
電池のいらないループアンテナラジオ(ゲルマラジオ)の製作
電子工作入門
空中の電波をつかまえよう
電池のいらないループアンテナラジオ(ゲルマラジオ)の製作
1.はじめに
これから製作するラジオはゲルマニウムラジオとも言い，電子工作の原点とも言えるものです。このラジオは電池等の電源を必要としません。空中を飛んでいる微弱な電波のエネルギーだけで直接イヤホンを鳴らします。うまく製作して条件が良ければ，放送局が電波を出し続けているかぎり永遠に鳴り続けます。
2.ＡＭラジオのしくみ
3.ループアンテナラジオの回路図と完成図
4.ループアンテナラジオの作り方
(1)準備
①プラスチック製植木鉢の受け皿に部品を取り付ける穴を開ける。
② ①の穴に端子Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ｅ，Ｐ，Ｑとなるビス・ナットを取り付ける。
③エナメル線のすべり止めとなる敷居テープを受け皿に張り付ける。
④５ｍのエナメル線を４本用意する。
１本目のエナメル線の片方の端３cm位を紙ヤスリでよくみがいて被膜をはがしておく。
(2)コイルを巻く
①紙ヤスリで端をみがいた１本目のエナメル線を，穴ａ１を通し，端子Ａ１のビスに巻き付ける。
②すべり止めの敷居テープのほうからループコイルとなるエナメル線をきれいに６回巻いて穴ａ２に通す。
③穴ａ２を通したエナメル線を端子Ａ２のビスに巻き付けるが，巻き付ける部分のエナメル線はよくみがいて被膜をはがしておくこと。数cm余裕をもたせて，余分はエナメル線を切り取る。
④２本目のエナメル線の片方の端を３cm位紙ヤスリでよくみがいて被膜をはがし，穴ａ２を通し，端子Ａ２のビスに巻き付ける。
⑤穴ａ２を通した２本目のエナメル線を，１本目のエナメル線の６回巻きコイルに続くように，６回きれいに巻いて穴ａ３を通す。
⑥穴ａ３を通したエナメル線を端子Ａ３のビスに巻き付けるが，巻き付ける部分のエナメル線はよくみがいて被膜をはがしておくこと。数cm余裕をもたせて，余分なエナメル線を切り取る。
⑦ ④･⑤･⑥を３本目・４本目のエナメル線についても繰り返す。４本目のエナメル線の巻き終わりは，穴ｅを通して端子Ｅのビスに巻き付ける。
(3)回路の組立
①ポリバリコンを付属の２本のビスで受け皿に取り付ける。
②約10cmのエナメル線を２本用意して，両端をそれぞれ２cm位紙ヤスリでみがいて被膜をはがす。図のようにポリバリコンの２つの端子と端子Ａ1，Ｅのビスをエナメル線で接続する。
③端子Ｐ，Ｑのビスにゲルマニウムダオードを取り付ける。ダイオードの向きはどちらでもよい。
④約５cmのエナメル線の両端を紙ヤスリでみがいて被膜をはがし，端子ＰとＡ2のビスに巻き付ける。
⑤クリスタルイヤホーンのリード線を端子ＱとＥのビスに巻き付ける。
⑥ポリバリコンにダイヤルを取り付ける。軸の切り込みとダイヤルの溝を合わせること。ダイヤルを手で固定してビスを軽く締め付ける。
⑦ポリバリコンのダイヤルに選局目盛板を両面テープで貼り付ける。
5.ループアンテナラジオを聞く
新潟市内でなら，このままでＮＨＫ第一とＢＳＮの両方，または少なくともどちらか一方は受信できるはずです。鉄筋コンクリートの建物の中では受信できませんが，放送局の送信アンテナ方向の窓側に持っていけば聞こえるかもしれません。電池などの電源を使っておらず，空中を漂う電波の微弱なエネルギーだけでイヤホンを鳴らすので，市販のラジオのように大きな音は出せません。当然スピーカーにこのままつないでも音は出ません。しかし，夜中の静かな部屋では十分聞くことができます。
(1)ループアンテナの向き
(2)新潟市内にあるＡＭラジオ放送局の送信アンテナ
ＮＨＫ ･････
内野の先，新潟西高校の近く （８３７ｋＨｚ）
ＢＳＮ ･････
山二ツ，ＪＲ越後石山駅と新潟刑務所の中間点あたり （１１１６ｋＨｚ）
(3)もっと大きな音で受信するためには
・アンテナを端子Ａ1に，アースを端子Ｅに接続します。
・アンテナとアースを接続すると，このラジオのループアンテナはコイルとしての働きしかしなくなり，向きは関係なくなります。
6.使用したパーツと新潟市内での購入先
ＡＭ用単連ポリバリコン(ダイヤル付き) 300円(ダイエー新潟店6F電子パーツ売場)
クリスタルイヤホン(プラグ無し) 240円(ダイエー新潟店6F電子パーツ売場)
ゲルマニウムダイオード
30円(ダイエー新潟店6F電子パーツ売場)
エナメル線(直径0.5mm,20m) 約500円(ダイエー新潟店6F電子パーツ売場)
植木鉢の受け皿(直径24cm) 180円(コメリホームセンター)
なべ小ねじ(ﾋﾞｽ･ﾅｯﾄ,M3×10,8本組)
60円(コメリホームセンター)
敷居テープ少々
(コメリホームセンター)
7.参考書
「ぼくらの鉱石ラジオ」 小林健二著，筑摩書房，1997年
最近出版された鉱石ラジオ(ゲルマラジオ)についての本の中では最高の参考書です。一般向けに書かれたものですが，中学生でも読むことが可能です。
雑誌「ラジオの製作」 電波新聞社
小学校高学年から中学生・高校生向けの雑誌で，毎月たくさんの電子工作関係の製作記事が載っています。
「ラジオ＆ワイヤレス回路の設計・製作」 鈴木憲二著，ＣＱ出版社，1999年
本格的解説書です。でもアマチュア向けです。今回のラジオで，植木鉢の受け皿にコイルを巻くアイデアはこの本に載っていました。
8.おわりに
ラジオはうまくできましたか。受信状態はどうでしょうか。聞こえたことで満足せず，5の(3)「もっと大きな音で受信するためには」を参考にいろいろ挑戦してみてください。ちょっとした工夫で聞こえる音の大きさが変化します。また，わからないことや疑問点はたくさんあると思います。電波っていったい何なのでしょうか？。各パーツの仕組みや働きはどうなっているのでしょうか？。もっと大きな音で聞くことはできないのでしょうか？。イヤホンではなくスピーカーを鳴らすにはどんな回路を組まなくてはならないのでしょうか？。このラジオは電子工作のスタートです。興味ある人は学校の教科書にこだわらずどんどん調べたり実験しましょう。参考書も載せておきました。中学校の理科でも少し出てきますが，高校の物理という科目でコイルやコンデンサー，ダイオード，電波などについて学びます。このラジオをスタートに電気や電子の不思議な世界にふみこんでみましょう。
お願い
このラジオの聞こえ具合についてお便りをください。 受信場所は，地形は，家の中で，外で， 聞こえた放送局は，聞こえ具合は，アンテナをつけたら，何をアンテナとしたか，アースはつけたか，つけなかったか， 工夫した点は，･････