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). 

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. 

Nella fig.3 si nota che questo tipo di antenna ha la particolarità di captare un massimo di onde quando il piano verticale delle sue spire è rivolto verso l'antenna trasmittente.

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.

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.4.

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

 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.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.6 .

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.