Intrebare despre balun de curent 1:1

Antene HF/VHF/UHF/SHF, piloni, analiza, proiectare, constructie, impamantare, feederi...
yo3ivt
Mesaje: 31
Membru din: Mie Dec 30, 2015 7:17 pm
Contact:

Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde yo3ivt » Joi Mar 17, 2016 12:03 pm

Salut,

Sunt incepator in constructiile de radioamator si aici intra si antenele.
Am un mic transceiver, mcHF, QRP, circa 10W maxim.
Am facut un balun de curent 1:1 pentru o antena dipol dual band 80/40m dupa indicatiile lui Dave Tadlock. Schema bobinelor este ca in schema anexata (partea stanga), se bobineaza simultan 9 spire cu 3 fire de 1.5mm (diametru teava 25mm) si se leaga intr-un anumit fel la final.
Vreau sa mai fac unul dar nu mai am sarma de 1.5mm. Intrebarea mea este simpla: pot sa folosesc sarma de 1mm pentru a-l realiza? Se modifica cumva numarul de spire, diametrul suportului, trebuie sa obtin o anumita valoare a inductantei la final? Exista o formula pentru a calculat acest balun?
Vreau sa il folosesc tot pe un dipol (banda de 40 m) pe care vreau sa il fac la tara.

Multumesc.
Florin
Fişiere ataşate
hfbalun.png
hfbalun.png (1.03 KiB) Vizualizat de 3247 ori

Avatar utilizator
YO7CKQ
Mesaje: 144
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 6:59 am
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde YO7CKQ » Joi Mar 17, 2016 12:50 pm

Salut Florin

BALUN-urile exemplificate de tine nu sint de "curent" ci de "tensiune". Adica functioneaza pe principiul transformatorului: curentul variabil din primar produce un cimp magnetic variabil care (prin fenomenul de inductie electromagnetica ) produce curent variabil in secundar. Valabil si pentru autotransformatoare.

Modelul din dreapta este 1/1 si cel din stinga 1/4 omiprezent in AT de fabrica.

BALUN-urile de tensiune asigura o slaba izolare a liniei de alimentare fata de antenna si sint responsabilie in general de fenomene de RFI/TVI sau intermodulatii la receptie.

La proiectarea unui astfel de BALUN criteriul principal este ca impedanta din secundar sa fie mult mai mare ca cea de sarcina. Functie de autor si manual, "mult mai mare" inseamna de 4-10 mai mare ca sarcina. Deci nu este nici o problema daca pui sirma un pic mai subtire sau citeva spire in plus.

De regula, la constructiile industriale, pe partea cu sarcina, se mai pun un mic condensator pentru compensarea inductantei la frecvente mari.

Dupa ce Il construiesti, pentru a evita problemele ulterioare, eu te sfatuiesc sa-l testezi in casa. Adica sa pui un MLT sovietic de 2 wati si 50 respectiv 200 ohmi la iesire si sa-l verifici vis a vis de SWR pe tot spectrul HF. Desigur se poate folosi un analizor RF dar asta este cel mai la indemina.

Din motivul aratat mai sus ( RFI/TVI ) in ultimii ani sint preferatate tot mai mult BALUN-urile de "curent" dupa patentul Guanella. Energia de RF ajunge de la intrare la iesire prin linia de transmisiune, inductanta realizata pe miez blocind curentii de mod comun.
Guanella 1 to 1 test.jpg
Guanella 1 to 1 test.jpg (17.89 KiB) Vizualizat de 3228 ori


Linia de transmisiune poate fi bifilara sau din cablu coaxial. Pentru prima situatie se pot folosi conductoare din Cu izolat cu email, pentru a doua un segment de coaxial care sa permita "bobinarea" pe miez.
Doua modele realizate de mine:

A.jpg
A.jpg (41.91 KiB) Vizualizat de 3228 ori

Miezul folosit este un FT114-43, potrivit pentru 150 wati RF si sirma din CuEm de 0.8 mm diametru. Sa nu uitam ca energia RF nu trece prin miez.....

Inductanta intre portul de intrare si cel de iesire este de 45 microhenri. Deci chiar din 3.5 MHz va realiza o inductanta de blocare a modului comun de Z = 2 x Pi x F[ MHz ] x L [ microH ], cam 900 ohmi.

B.jpg
B.jpg (46.54 KiB) Vizualizat de 3228 ori


Cel cu coaxial a fost realizat pe un miez FT140-43 cu coaxial din Teflon argintat care suporta 800 watts RF cind SWR este mic.

Inductanta realizata, daca imi amintesc bine este de 80 microhenri.

Pentru cei 100 wati RF ai tai ar fi suficient un miez mai mic, sa zicem FT82-43 de 20 mm diametru, si linia de transmisiune din coaxial RF 174.

Sper ca am raspuns nelamuririlor tale!
73s Sorin
-----------------------------------------------------------
YO7CKQ
Sorin-David NIMARA

Master of Sport, #6690
#206 member of YO DX Club

yo7ckq@gmail.com

yo3ivt
Mesaje: 31
Membru din: Mie Dec 30, 2015 7:17 pm
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde yo3ivt » Joi Mar 17, 2016 1:09 pm

Salut Sorin,

Multumesc pentru raspunsul elaborat. Eu voiam doar sa stiu daca pot face un balun 1:1 care "sa duca" maxim 10W (nu 100) si, am uitat sa precizez, nu am toruri de ferita (sunt destul de scumpe pentru o antena pe care o sa o folosesc ocazional), astfel ca vreau sa il fac in aer, asa cum era cel din link-ul Youtube postat anterior.
Eu vreau un balun care sa opreasca RF-ul din antena si sa nu radieze si tresa de ecranare a coaxialului.
Si revenind la intrebare, pot sa folosesc sarma de 1mm in realizarea balunului asa cum l-a facut americanul din video? L-am intrebat si pe american dar nu a raspuns (inca).

YO9HSW
Mesaje: 146
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 1:54 pm
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde YO9HSW » Joi Mar 17, 2016 2:11 pm

Merge folosit fara probleme si conductor cu diametrul de 1mm

yo3ivt
Mesaje: 31
Membru din: Mie Dec 30, 2015 7:17 pm
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde yo3ivt » Joi Mar 17, 2016 2:22 pm

Exact asta voiam sa aflu, multumesc.

Avatar utilizator
YO7CKQ
Mesaje: 144
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 6:59 am
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde YO7CKQ » Joi Mar 17, 2016 2:33 pm

Aprob favorabil solutia de la George :D :D :D

73 Sorin
-----------------------------------------------------------
YO7CKQ
Sorin-David NIMARA

Master of Sport, #6690
#206 member of YO DX Club

yo7ckq@gmail.com

YO9HSW
Mesaje: 146
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 1:54 pm
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde YO9HSW » Joi Mar 17, 2016 2:34 pm

Pe de alta parte, un balun, fie el si de tensiune, construit pe tor, este superior celui prezentat in filmulet. Probabil ca un tor din material 43 care sa sustina cei 10W nu depaseste costul de 10 lei ba chiar pot presupune ca poate fi obtinut gratis de la amatorii din districtul 3.

yo3ivt
Mesaje: 31
Membru din: Mie Dec 30, 2015 7:17 pm
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde yo3ivt » Joi Mar 17, 2016 2:57 pm

Da, asta era o alta intrebare, legata de tor, in mai toate schemele de balun cu tor erau folosite toruri mari, gen FT240-43 care chiar si la pretul corect costa destul de mult pentru o antena folosita din cand in cand. Nu gasisem de nicaieri sa se foloseasca toruri mai mici iar daca totusi erau mai mici, se puneau 2 bucati unul pe altul. Deci se poate folosi si un tor mai mic pentru QRP.
Bun, acum inca o intrebare:
Am un tor de deparazitare, ceva mai mare decat cele gasite prin sursele in comutatie de calculator, realizez balunul 1:1. O sa il testez pe un analizor de spectru + generator de semnal + cuplor (are un amic tot ce trebuie). Pentru testare as lega o sarcina artficiala de 50 de ohmi la capatul dinspre antena si as urmari SWR-ul. Daca graficul va arata bine in domeniul de frecventa de interes, inseamna ca balunul este utilizabil?

Avatar utilizator
YO7CKQ
Mesaje: 144
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 6:59 am
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde YO7CKQ » Joi Mar 17, 2016 6:58 pm

Salut Florin

1. referitor la tor: repet cumva ceea ce am mai scris:
In magazinele de componente electronice dar si in surse in comutatie defecte, poate fi gasit frecvent un miez marimea 130 ( adica 130 sutimi de inch ) marcat cu galben pe trei laturi si alb pe alta. La prima vedere pare un miez din pulbere de fier, materialul -6, bun pentru 5-50 MHz. In fapt materialul -6 este marcat cu galben pe trei laturi si negru ( natur ) pe una din ele.

Torul din sursele in comutatie este in fapt, conform catalogului, materialul -26. Ce zice producatorul Micrometals despre aplicatii: Light Dimmer Chokes, 60 Hz Differential-mode EMI Line Chokes, DC Chokes: < 50kHz or lower Et/N (Buck/Boost), Power Factor Correction Chokes: < 50kHz

Mai multe la: http://www.micrometals.com/materials_index.html

2. miezurile mari, marimea 240 sint folosite pentru nivele de putere de sute de watts RF, depinde daca BALUN-ul este de "tensiune" sau "curent". Pentru QRP este suficient un tor marimea 82, cum am scris deja. Cei care au indoielei ar putea arunca o privire prin transceiverele industriale si AT automate pentru puteri de 200 watts RF.

3. Nu reiese din mesajul tau care este metoda de test exacta, presupunind in continuare ca vei folosi modelul de "tensiune". Masurarea la un singur port, de exemplu SWR sau Rl versus frecventa poate masca pierderi mari in miez sub aparenta unor valori bune in banda larga. Adica SWR 1:3 si Rl >16 dB.

O metoda mai buna ar fi masori atenuarea de insertie ( doua porturi ) versus frecventa. Desigur valorile bune sint valabile pe sarcini rezistive. Pe antena reala, cu componente reactive o sa fie altceva.

Dar, eu plec de la ideea ca, daca nu functioneaza perfect in conditii de laborator este greu de crezut ca vor merge bine in lumea reala :-)

73 Sorin
-----------------------------------------------------------
YO7CKQ
Sorin-David NIMARA

Master of Sport, #6690
#206 member of YO DX Club

yo7ckq@gmail.com

yo8sxx
Mesaje: 34
Membru din: Dum Iul 18, 2010 1:03 am
Contact:

Re: Intrebare despre balun de curent 1:1

Mesajde yo8sxx » Joi Mar 17, 2016 8:41 pm

yo3ivt scrie:Salut Sorin,

Multumesc pentru raspunsul elaborat. Eu voiam doar sa stiu daca pot face un balun 1:1 care "sa duca" maxim 10W (nu 100) si, am uitat sa precizez, nu am toruri de ferita (sunt destul de scumpe pentru o antena pe care o sa o folosesc ocazional), astfel ca vreau sa il fac in aer, asa cum era cel din link-ul Youtube postat anterior.
Eu vreau un balun care sa opreasca RF-ul din antena si sa nu radieze si tresa de ecranare a coaxialului.
Si revenind la intrebare, pot sa folosesc sarma de 1mm in realizarea balunului asa cum l-a facut americanul din video? L-am intrebat si pe american dar nu a raspuns (inca).

@YO3IVT recomand sa faci rost de niste miezuri de calitate pentru balunul tau. Tocmai ca lucrezi QRP interesul e sa transferi cat mai multa energie in antena nu sa contribui cu putinul cale il ai la incalzirea globala.
Din experienta mea i-ti spun ca toate miezurile din recuperari au ajuns la cutia cu smelturi si le folosesc cel mult la confectinarea socurilor rf pe circuitele de cc.
Tot din experienta, cea mai frumoasa curba de raspuns pe analizor am obtinut-o cu transformatorul din link-ul de mai jos:
http://betterqrp.com/kits/ respectiv manualul atasat
Este exact ce i-ti trebuie tie, cauta exact miezurile alea ca le gasesti cu siguranta :D si rezultatul e garantat: cum va place 1:1 sau 1:4
Succes de yo8sxx
Fişiere ataşate
Backpacker_Balun.pdf
(276.31 KiB) Descărcat de 253 ori


Înapoi la “Antene”

Cine este conectat

Utilizatori care navighează pe acest forum: Niciun utilizator înregistrat și 4 vizitatori