Les postes à galène (à diode) au XXI siècle

suivi d’un poste à 2 transistors

Durant le XX siècle, le premier récepteur radio construit par un amateur était souvent un poste à galène ou à diode.

Ces récepteurs étaient constitués par les 4 éléments suivant :

1 Un ensemble antenne terre pour recevoir les ondes désirées, en général PO (MW) ou GO (LW) parfois les ondes courtes (OC, SW).

2 Un système d’accord composé par une ou plusieurs bobines associées à un ou plusieurs condensateurs variables. Ce système permet de sélectionner la fréquence désirée.

3 Une détection par galène ou diode. Un détecteur par galène consiste en un fin fil métallique faisant pression sur un cristal de galène. En certains points dits « sensibles », du fait de certaines impuretés, ce système devient une diode. Dès 1947 (voir Giniaux), il a été proposé de remplacer la galène par une diode miniature, le plus souvent la 1N34. La détection, en redressant les courants hautes fréquences reçus, permet de démoduler les émissions en modulation d’amplitude.

4 Un casque pour entendre la station désirée.

Pendant des décennies, les Français de métropole pouvaient écouter en grandes ondes plusieurs stations francophones : France-Inter, Europe 1, RMC et RTL. Ces émetteurs étaient de grands consommateurs d’énergie (6 200 MWh mégawattheure par an pour RTL) et la réception de qualité de plus en plus médiocre du fait de nombreux parasites dus aux alimentations à découpage (une simple lampe LED peut brouiller ces fréquences), les relais CPL etc. Pour des raisons d’économie, ces stations ont donc quitté les grandes ondes. Seul reste le poste anglais BBC4 sur 198 KHz si vous habitez dans le nord ouest de la France.

Nous présenterons successivement les éléments constitutifs d’un poste à galène, un poste à diode moderne, un poste ultra sensible avec 2 transistors en détecteurs et enfin une bibliographie de langue française.

1 Éléments constitutifs d’un poste à galène

1.1 Circuit Antenne Terre

On remarque que le récepteur à galène ne comporte aucune alimentation. Seule l’énergie reçue par le circuit antenne terre permettra de rendre audible une station radio. L’antenne doit donc être très efficace. En pratique, elle doit être la plus haute et la plus longue possible, au moins 20 mètres pour un poste sans alimentation. Pour les radioamateurs, il est en général possible d’utiliser l’antenne d’émission décamétrique en reliant ensemble les 2 fils de descente (cas de l’antenne Levy, par exemple) ou l’âme et la tresse d’une descente coaxiale. Une bonne prise de terre pour courant secteur est normalement suffisante. Il est parfois préférable d’utiliser une prise de terre spécifique pour une station radioamateur.

1.2 Circuit d’accord

Fig 1 Fig 1

Le circuit d’accord sert à sélectionner la station désirée. Il est basé sur un circuit oscillant formé d’une bobine L et d’un condensateur variable C. Cinq modes de couplage sont possibles : en direct, électrostatique, Oudin, Bourne et Tesla. Le direct est le moins sélectif, le Tesla le plus sélectif. En l’absence de station locale « écrasant tout », je conseille le montage électrostatique. En présence d’une station locale, je conseille le montage Tesla. La diode est reliée directement au circuit oscillant.

Vous pouvez construire les bobines. Pour une bobine cylindrique artisanale, le diamètre minimum est de 2,5 cm, mais 4 cm sont préférables. La longueur du bobinage ne doit pas dépasser 2,5 fois le diamètre. Le fil pour wrapping (30AWG) est excellent pour réaliser ces bobines en PO et GO. Il est nettement plus facile d’utiliser des bobines miniatures toutes faites de la taille d’une résistance (47 à 470 µH pour les PO, 2,2 à 4,7 mH pour les GO).

Les condensateurs variables conseillés avaient en général une valeur de 450 à 500 pF. Aujourd’hui de tels condensateurs sont difficiles à trouver. Sur internet, on peut trouver des petits condensateurs plastiques pour transistors. Deux modèles sont intéressants :

- 443df. Ce modèle comporte 4 cages : 2 x 126 pF et 2 x 20 pF. En mettant toutes les cages en parallèle on obtient 292 pF.

- 223p. Ce modèle comporte 2 cages : 140 pF et 60 pF. En mettant toutes les 2 cages en parallèle on obtient 200 pF.

Pour ces 2 modèles, il est facile de visser une vis M2.5 x 20mm dans l’axe central pour y fixer un bouton de commande. Faites attention de bien immobiliser l’axe central avec une pince pendant que vous vissez cette vis. Sur le dessous de ces condensateurs variables, il existe un petit condensateur ajustable (trimmer) pour chaque élément. Il faut impérativement les régler au minimum.

Pour couvrir la gamme des GO, 200 pF suffisent largement. Seule BBC4 est audible sur 198 kHz. À l’inverse, 200 ou 292 pF ne permettent pas de couvrir la totalité de gamme PO avec un poste à galène, la bande de fréquences allant de 1605 kHz à 525 kHz. Il faut donc soit changer de bobine, soit mettre 2 condensateurs en parallèle.

1.3 Détecteur

Un détecteur à galène est en fait une simple diode semi-conducteur artisanale. Vous emploierez probablement une diode moderne, qui donne les mêmes résultats. La 1N34 a été commercialisée aux USA dès 1946, elle est toujours fabriquée. Bien entendu, il ne s’agit pas du même type de fabrication que celle utilisée à son origine par Sylvania. La diode 1N60P est une diode Schottky germanium plus moderne, parfaitement adaptée pour la détection. La faible impédance du couple « diode détectrice - casque » amortit le circuit oscillant.,

Il ne faut pas employer de diode à jonction au silicium (1N4148 par exemple), la tension de jonction du silicium étant de 600 mV au lieu de 200 mV pour le germanium. La sensibilité serait très nettement diminuée.

1.4 Casque

Il faut un casque sensible à haute impédance (au moins 2000 ohm). De tels casques sont quasi introuvables. Il faut donc employer un casque basse impédance précédé d’un transformateur abaisseur.

Les casques ou les écouteurs dynamiques modernes sont à basse impédance, en général 32 ohms. Ils sont basés sur le déplacement d’une bobine mobile au sein d’un aimant sous l’influence du courant audio. Il faut les faire précéder d’un transformateur adaptateur d’impédance. Les transformateurs prévus pour des petites alimentations secteurs conviennent parfaitement. J’utilise avec succès un transformateur 220V / 6V 300mA. Si vous achetez un transformateur pour cette application, choisissez la plus faible puissance possible (< 2W). Le choix du casque est plus difficile. La sensibilité d’un casque se mesure en dB. Il y a plus de 25 dB de différence entre les casques, ce qui correspond à un gain en tension de plus de 16. Il est donc indispensable de choisir un casque ayant une sensibilité entre 120 et 123 dB. Certains écouteurs intra-auriculaires (in-ear) moins chers ont la même sensibilité. La liaison directe entre l’écouteur et le conduit auditif permet une bonne écoute. Ce sont ces modèles intra-auriculaires qui se révèlent les plus efficaces et qu’il faut donc privilégier.

Pour les modèles stéréos, deux branchements sont possibles : soit mettre les écouteurs en série (souvent le meilleur) soit en parallèle. Le mieux est de tester les deux modes de branchement.

L’emploi d’un casque ou d’écouteurs modernes permet d’apprécier la qualité des émissions en modulation d’amplitude qui est nettement moins mauvaise que ce que nous avons l’habitude d’entendre.

Il est donc possible de se procurer encore aujourd’hui toutes les pièces pour réaliser un poste à diode.

2 Réalisation d’un poste à diode moderne

Fig 2

Voici un exemple de réalisation actuel. En 2026, avec une antenne Levy de 2 X 10 m et 20 m de descente et une prise de terre, près de Lille, on ne reçoit que la station de la BBC sur 198 kHz.

Le montage choisi est le montage électrostatique. La réalisation se fait sur une planchette de bois avec des clous. J’ai observé que mettre 2 diodes 1N60p en parallèle donnait une meilleure sensibilité qu’une diode unique. La bobine employée est une self de choke miniature. Pour la réception de la BBC sur 198 kHz, la bobine est de 3,3 mH.

3 Poste à 2 transistors

La problématique est simple: trouver un détecteur suffisamment sensible pour capter des stations non audibles sans amplification. De plus, il faut que ce détecteur fonctionne avec un casque moderne à faible impédance, sans passer par un transformateur.

Fig 3

En remplaçant la détection diode par une détection à transistor suivie par un deuxième transistor en amplificateur Darlington, on arrive au résultat escompté : à Lille, en MW, on reçoit en journée au moins 3 postes anglais (dont radio Caroline 648 kHz) et un poste hongrois. Le soir on reçoit correctement l’Algérie sur 252 kHz. Le tout avec l’antenne Levy de 2x10 m et 20 m de descente et la prise de terre.

Le circuit employé reste le montage électrostatique. Une tension de 1,5V (pile AA) est bien suffisante pour alimenter les transistors et aura une longue durée de vie. La consommation du récepteur est à peine supérieure à 1 mA. Si vous employez une tension supérieure, il faudra alimenter la résistance de 1 Mégohm via un dispositif potentiométrique afin de conserver un point de fonctionnement juste au-dessus du cut off. En effet, la détection s’obtient en polarisant le premier transistor juste au-dessus du cut off. Avantage de ce fonctionnement, l’impédance du transistor d’entrée est nettement plus élevée que celle d’une diode, du fait d’un fonctionnement à très faible courant collecteur. Il est donc possible de le coupler directement au circuit oscillant.

Les 2 transistors sont des BF199. Le condensateur entre le collecteur et la masse empêche des auto-oscillations.

Le casque est un modèle moderne de 32 ohms d’impédance. Le résultat de cette association de 2 transistors est spectaculaire.

La réalisation se fait sur une planche de bois sur laquelle les 2 condensateurs variables sont collés avec de la superglue (cyanoacrylate). Un fil de masse parcourt l’ensemble de la planche de bois. Chaque bobine est soudée au fil de masse et à un clou. Pour les MW il faut 4 selfs de 47 / 100 / 220 / 470 µH et pour les LW 2 selfs de 3,3 / 4,7 mH. La commutation se fait avec un fil terminé par une pince crocodile qui va enserrer le clou adéquat.

L’alimentation se fait à travers le casque. En déconnectant celui-ci, on débranche la pile.

Quelques essais ont été réalisés en ondes courtes avec des selfs de 0.47 à 10 µH. Certaines stations sont audibles, mais les résultats sont globalement décevants. Si vous recevez des stations locales de la bande FM, il faut ajouter en série avec l’antenne une self de 2,2 µH pour les faire disparaître.

Fig 4

4 Bibliographie francophone

Pour terminer, voici 5 références sur les postes à galène :

Dr Pierre Corret : L'hôpitodyne : principes de bonne construction en T.S.F. 1932

Alain Boursin : 15 postes modernes à galène (1939)

Georges Giniaux : les postes à galène et les récepteurs à cristaux modernes : germanium et silicium (1947)

Géo Mousseron : Les postes à Galène modernes (1950)

Charles Guilbert : Récepteurs à galène et à un ou deux transistors (1972).

Olivier Ernst

F5LVG

01-2026