Hasta ahora he estado probando la sensibilidad de los cohesores por métodos indirectos, como la distancia a la que pueden detectar una misma señal. El problema es que hay demasiadas variables incontroladas que dificultan saber exactamente qué está pasando. Y en tecnología, sin información fiable es muy difícil mejorar.
Por ello he decidido construir un generador que pueda proporcionar una tensión de radiofecuencia entre 100 khz y 25 Mhz. capaz de testear la sensibilidad de los cohesores y de sus circuitos asociados.
El circuito utilizado es un amplificador en clase A de una sola etapa, que no
tiene demasiados secretos. Utilizo el transistor BF495, ya que al
precisar unos 20 volts de salida, será necesario alimentarlo con unos
30 Vcc, y en esta configuración amplificadora la disipación en el
transistor podría superar la máxima permitida para un tipo de menor
potencia.
La impedancia de salida puede ser elevada, de entre 1 y 5
kilohomios, ya que el cohesor presenta una alta impedancia de entrada
en el estado no conductor, y no cargará demasiado sobre el circuito de
RF.
Monto el circuito de manera provisional, y con una entrada de 0.2
volts, procedente de un generador Promax y una alimentación de 30
volts, me da 22 volts de salida de RF. Perfecto... ahora ataco la
entrada de antena del receptor Marconi equipado con mi primer cohesor, el Hierro Nº1, y mi sorpresa es grande al ver
que, ni por esas... no se entera que le estoy metiendo un carro de
señal. Sigue tan silencioso como una monje en estado de meditación.
Subo la tensión de alimentación del circuito a 50 Volts y reajusto
la polarización de la base para mantener la simetría de la senoide.
Ahora la salida de radiofrecuencia es de 40 Volts pico a pico. Debe
sobrar. Lo conecto y... tampoco, el cohesor no se dispara... es
increíble, o algo falla o es mucho más “sordo” de lo que suponía. En un documento
sobre los orígenes de la radio, había leído que necesitaban “algunas
decenas de volts...” pero creí que el autor disimulaba su
desconocimiento de valores concretos con una exageración. Después de
todo, en las pruebas efectuadas con mis módulos emisor y receptor (y
eso que el primero de ellos tiene una potencia muy baja) con las
antenas de media onda instaladas, la comunicación entre ambos equipos
tiene un alcance considerable.
El caso es que no puedo aumentar más la tensión de alimentación,
no me quedan fuentes para poner en serie, y visto el caso, tampoco sé
cuánta señal necesitaré.
Decido cambiar la idea inicial. Si el cohesor quiere “caña” para activarse, le
aseguro que la va a tener. Al parecer, el invento de Branly se lleva
mejor con las oscilaciones amortiguadas y bruscas de las chispas que
con las ondas continuas.
Por otra parte, el dispositivo podrá ser "sordo" pero también es rápido
como un lince, y parece bastarle uno o dos ciclos de la amplitud
adecuada para activarse. Por este motivo decido construir un "generador
de impulsos breves de radiofrecuencia de media tensión", cuya amplitud
y frecuencia pueda variar a voluntad.
A primera vista, el circuito parece la parte primaria de una Tesla en miniatura. Un
rectificador "D1" con un condensador de filtro "C1" conectado
directamente a 230 Vca, lo que nos da una tensión de 300 Volts. A
partir de aquí, un divisor de tensión resistivo R2-PR1-R3 me
proporciona entre 0 y 125 volts, con los que cargaremos el condensador
"C2", situado en serie con la bobina "L1".
A los pocos segundos de enchufar el circuito a la red, el
condensador "C2" ya estará cargado. Y en el momento que apretemos el
pulsador "P", el condensador quedará unido al extremo inferior de la
bobina y se descargará a través de ella, generando un impulso de
radiofrecuencia amortiguada, cuyo primer ciclo es más o menos de la
amplitud de la tensión almacenada en el condensador.
La señal hacia el cohesor se extrae a través de C3 y C4, de 100
picofaradios, que actúan también de separadores de la poca tensión
residual de la red de 50 ciclos que pueda filtrarse a través del común
y de las resistencias de 22 K.
De esta manera, apretando el pulsador cada dos o tres segundos, se
genera un breve impulso de RF de amplitud proporcional a la posición
del mando del potenciómetro.
Para la primera prueba, pongo en "C2" un condensador de 10 nF y
devano 20 espiras de hilo esmaltado de 0.5 sobre una forma de plástico.
Compruebo con mi generador Promax que la resonancia se obtiene sobre
los 2 Mhz.
Esta vez la cosa promete. Conecto el circuito a la entrada de
antena del receptor Marconi y con el mando del potenciómetro comienzo a
subir la amplitud. A 55 Volts el cohesor comienza a dispararse
esporádicamente, a 60 es mucho más constante, y a 65 Volts se dispara
ya todas las veces.
Este margen se explica por dos factores: en primer lugar, el
cohesor es un dispositivo que una vez golpeado se vuelve aislante, pero
no recupera nunca en el mismo grado de sensibilidad. Y en segundo
lugar, la descarga del condensador "C2" a través del pulsador "P"
adolece de las irregularidades de un contacto mecánico, con la chispa y
los inevitables rebotes que puedan producirse.
Por este motivo, para disminuir el margen de error, las medidas
deberán tomarse varias veces y calcular después la media aritmética.
En todo caso, el resultado es satisfactorio. Por primera vez he
podido medir la sensibilidad real de un cohesor, y podré continuar con
las pruebas siguientes, con limaduras de diferentes metales, contactos
de diversas medidas y formas de construcción.
Bien, el circuito funciona. Ahora sólo quedará calcular los valores
de condensadores y bobinas para cubrir el margen deseado, montarlo todo
en una caja y calibrar la escala del potenciómetro regulador de
amplitud de impulso.
El montaje lo he efectuado en una cajita de plástico sin blindar, ya
que los impulsos son de un amplitud considerable y no se verán
afectados por el ruído eléctrico presente en el ambiente. Aparte de
ello, y según se ve en la foto, he tenido que realizar una serie de
taladros para refrigerar el interior, ya que debido a la presencia de
un divisor resistivo que disipa unos 600 mWats, en el pequeño espacio
confinado la temperatura podría elevarse más de lo debido.
Al final, el sistema me proporciona impulsos amortiguados
regulables desde 0 a 95 Volts, y de una frecuencia de 220 Khz a 24 Mhz,
en tres escalas de 11 pasos cada una.
Circuito completo, con tres escalas de frecuencia
Aspecto frontal del aparato:
Distribución interna de los componentes, con la bobina multitoma en primer plano
Las primeras pruebas van según lo esperado. Tomando el cohesor de Hierro Nº 1como “patrón”, puedo comprobar que se dispara a 60 Volts, en casi toda la gama de frecuencias.
En pruebas posteriores, especialmente al trabajar con mis cohesores de INOX-PLATA de alta sensibilidad (2-5 volts), la escala de 0-95 volts se mostró como demasiado imprecisa para valores bajos. Por ello modifiqué el circuito con un conmutador que modifica la relación del divisor de tensión del potenciómetro, de manera que se consiga otra escala de 0-25 volts.