fig.1

Se immergo in un campo magnetico variabile una spira o una bobina la variazione di flusso induce una f.e.m.  nella spira o nella bobina  che risulta proporzionale a tale variazione (vedi le due leggi di Faraday -Neumann  e la legge di Lenz).

Un'antenna a quadro non è altro che una bobina costituita da un certo numero di spire come si vede in fig. 1). 

fig.2

Nello spazio in cui si trova essa è immersa in un campo magnetico H.

Se  B è il il valore dell'induzione prodotta dal campo H,Φ= BS sarà il flusso di induzione magnetica che si concatenerà con l'antenna (bobina), dove :

 S = a x b x senα .

Supponendo di mantenere ferma l'antenna con la sua area perpendicolare alle linee di forza del campo, il flusso sarà massimo  esso è infatti uguale a :

Φ= B x  a x b x senα  dove α = π/2 rad.

Ora poichè sappiamo che il campo magnetico è variabile il flusso prodotto che si concatena con l'antenna determinerà, come abbiamo detto, una f.e.m.;

appare evidente che se faccio variare l'angolo α, orientando diversamente l'antenna, varierà anche il flusso concatenato e quindi la f.e.m. indotta.

Insomma l'antenna è un'antenna direzionale e ciò mi permette di selezionare un'onda piuttosto che un'altra. 

Questo tipo di antenna utilizza la parte magnetica dell' onda elettromagnetica a differenza delle altre antenne, dipoli, filari, che invece sfruttano il campo elettrico e per questo viene chiamata antenna magnetica.

Ora se l'onda elettro-magnetica è un' onda modulata  nell'antenna mi troverò una f.e.m. anch'essa modulata che posso facilmente rilevare.

fig.3

Posso adesso costruire la mia radio a "galena" utilizzando l'antenna quadro che funge anche, insieme al condensatore variabile da 350 pf, da circuito di sintonizzazione, come si osserva nella fig.3.

Lo schema è semplicissimo ma, tenuto conto dell'alto coefficiente di qualità Q,  dovuto alla tipologia costruttiva,  la radio risulta sufficientemente  selettiva.  

fig.4

 Il lato del quadrato è pari ad 80 cm e la larghezza dei listelli in legno è di 10 cm.

La bobina che si chiude ai capi del condensatore variabile è costituita da 12 spire di filo di rame smaltato φ 0,5 e quella relativa al detector ed alla cuffia è costituita da 5 spire di filo di rame smaltato φ 0,5.

Quest'ultima bobina è interna alla prima come si nota nella fig.4

fig.5

Ho letto l'interessante articolo di Leonardo Mureddu sul sito le Radio di Sophie nella sezione "radio a cristallo" , il quale, prendendo spunto da un articolo di Peter Hobbs  prospettava l'uso, nella radio a cristallo con antenna a quadro, del mosfet ALD110900A  al posto del diodo al germanio,  ed ho voluto provare a modificare la mia radio secondo lo schema riportato in fig.5 .

Non ho notato alcun miglioramento nella ricezione di RAI 1 qualche impercettibile miglioramento l' ho avuto invece nella ricezione delle stazioni più deboli; trattasi di sensazioni non supportate da alcun controllo strumentale che prima o poi farò.

Quando avrò tempo cercherò di  realizzare un ricevitore senza antenna esterna basato sull'uso di una antenna a ferrite secondo le indicazioni appunto dell'articolo di Hobbs.