Balun Prądowy 1:1 - Jak prawidłowo zbudować ?

[SQ4RNF]

Wiele już zostało napisane na temat balunów, ale ja miałem lekki niedosyt konkretnych danych liczbowych. Korzystając z chwili bezmyślnej aktywności postanowiłem pobawić się w konstruktora balunów, he he. Wyciągnąłem swoje toroidy "nołnejm" z szuflady i zacząłem kombinować. Aby uzyskać możliwie wysoką indukcyjność przy małej ilości zwojów skleiłem 4 sztuki i wyszło, że Al takiego składaka wynosi 1700nH/N2. Nawinąłęm 6zw bardzo tanim rg58 uzyskując 60,7uH. Schemat i pomiar poniżej:





Zrobiłem także próbę dla 4zw (27,5uH) ale wykres się praktycznie nie różnił. Dla takiego dławika nawiniętego linią 50om istnieje pewna zwojowa dowolność (choć aby dławik dostatecznie tłumił, reaktancja powinna wynosić więcej jak 500om o czym wspomniano w poprzednich postach).

Dowinąłem zatem trzecie uzwojenie drutem DNE według schematu:



I tu już nie było tak wesoło
Przy 6-sciu zwojach (60,7u) rezultat jest następujący:



Jako, że więcej koncentryka się zmieścić nie dało, zwiększyłem tylko ilość zwojów samego druta DNE do 10 co dało 170uH. Oto efekt:



Jest nieźle Docelowo muszę tylko zmienić marnej jakości rg58 (który się nie nadaje na ten rdzeń z racji dużego promienia zgięcia) na cienki teflon.

Jeszcze tylko zdjęcie poglądowe "obiektu zainteresowań":




Późno już więc epikryzy nie będzie

---

Zmagań balunowych ciąg dalszy


Wykonałem pomiary opisane w dokumencie podrzuconym przez Adama sp5fcs z tego postu.



Zgodnie z tym schematem podpiąłem moje baluny do układu. R1=50 omów, R2=100 omów. Za pomocą oscyloskopu mierzyłem napięcia jakie się odkładają na rezystorach. Na pierwszy ogień poszedł balun prądowy czyli 6 zwojów rg58.



Jak widać napięcie na rezystorze 100om jest 2 razy większe jak te, które się odkłada na 50 omach. Z godnie z prawem Ohma, prąd w układzie płynie jednakowy. Wyjście jest symetryczne i balun spełnia swoje zadanie


Balun numer dwa, to 6zwojów koncentryka z linią sprzęgającą -> 6 zw. drutu DNE. Taki balun jest bezapelacyjnie napięciowy:



Napięcia które się odkładają na różnych opornościach są równe a to oznacza, że płyną tam różne prądy! Symetryzacja nie zachodzi.



Jeszcze jest trzecia "opcja" opisana we wcześniejszym mym poście czyli 6zw rg58 i 10zw DNE:



Takiego dziwoląga chyba nie powinno się stosować

[SQ4RBC]

Witam czy ktoś mi podpowie jak wykonać Balun 1:12

[SQ5OUX]

Zobacz tu i przeczytaj drugi dokument pdf - ten większy.
Na początku artykułu jest opis jak wykonać transformatory o przełożeniach od 1:1.36 do 1:20.

Norbert SQ5OUX

[SQ5STZ]

(01-04-2012 1:19)SQ4RNF napisał(a):  [...] Balun numer dwa, to 6zwojów koncentryka z linią sprzęgającą -> 6 zw. drutu DNE. Taki balun jest bezapelacyjnie napięciowy:
Napięcia które się odkładają na różnych opornościach są równe a to oznacza, że płyną tam różne prądy! Symetryzacja nie zachodzi.[...]

Cześć,

Dawno mnie tu nie było ;-)

Innymi słowy większość opisywanych balunów w sieci to baluny napięciowe. Często czytałem o dodaniu "linii sprzęgającej" eliminującej elektrostatykę ;-)
Dziękuję Łukasz za pomiary bo nie mam dostępu do oscyloskopu :-)

---

Kawałek czasu temu obiecałem zamieścić pomiary odcinka kabla RG-58, który miał być użyty do budowy baluna. Do pomiaru użyłem 1,1m odcinka RG-58 C/U MIL-C-17F firmy Belden (podobno oryginał wyprodukowany w europie).


Na rysunku wyżej widać pomiar dla częstotliwości od 1 MHz do 180 MHz.


A tutaj widać wycinek od 1 MHz do 30 MHz

Dla odmiany poniżej przypominam pomiar baluna wykonanego z pary drutów DNE 1,1 mm (sprzężonych ze sobą za pomocą rurki termokurczliwej) oraz rdzenia o niewiadomych parametrach.


Wykonanie baluna


Pomiary

Wnioski. Moim zdaniem dobrego RG-58 można użyć do instalacji czasowych i dla większych mocy. Na znanym portalu aukcyjnym można czasem trafić RG-58-podobny, ale w wersji teflonowej. Metr tego kabla kosztuje majątek. Niestety, ale na razie nie dysponuję takim kablem. Może w przyszłości...

Ku uciesze innych i utrapieniu reszty tematu balunów jeszcze nie zakończyłem. Na razie jestem zajęty innymi aspektami naszego niezwykle interesującego hobby. Zatem nasz "ulubiony ciąg dalszy" nastąpi... ale w nieco zwolnionym tempie.

Pozdrawiam Czytających
Robert

[SQ4RNF]

Zainspirowany pytaniem Jarka SP3SWJ: "a dlaczego nie chcecie nawijać cienkim koncentrykiem?" kupiłem od znanej podwarszawskiej firmy handlującej złomem wojskowym cienki brązowy koncentryk. Cena tego koncentryka raczej nie zachęca do zakupu, ale jakość kompensuje wydane pieniądze Nawinąłem na moim "obiekcie zainteresowań" (zdj. rdzenia w poprzednim poście) 6 zwojów i okazało się, że analizator praktycznie nie widzi baluna. Swr jest minimalny w całym zakresie Aktualnie balun jest w użytku, jak będę nawijał drugi, zrobię zdjęcie i wrzucę zrzut z pomiaru.

[SQ8NYK]

Witam szanownych Kolegów!

Popełniłem ostatnio balun: na rdzeniu F82 nawinąłem trifilarnie 12 zwojów (11uH). Podłączyłem rezystor 51 Ohm i zmierzyłem:





Interesuje mnie jedynie pasmo 80m
SWR wyszedł 1.28 i gwałtownie rośnie powyżej 4MHz. Czy przyczyną tego mogą być cienkie przewody uzwojenia? (wzięte z komputerowej skrętki)

[SQ5STZ]

Cześć Przemek,

Ja tu co prawda nie robię za eksperta, ale tak na mój chłopski rozum ...

(20-06-2012 16:00)SQ8NYK napisał(a):  Popełniłem ostatnio balun: na rdzeniu F82 nawinąłem trifilarnie 12 zwojów (11uH). Podłączyłem rezystor 51 Ohm i zmierzyłem: (...)
Interesuje mnie jedynie pasmo 80m
SWR wyszedł 1.28 i gwałtownie rośnie powyżej 4MHz. Czy przyczyną tego mogą być cienkie przewody uzwojenia? (wzięte z komputerowej skrętki)

Widzę, że nawinąłeś balun napięciowy. Ja z napięciowych jestem noga a poza tym napięciowy stosuje się raczej w idealnych warunkach antenowych a wtedy... taki balun spełnia swoje zadanie.

SWR może wynikać również ze słabego sprzężenia między sobą linii (drutów) transmisyjnej, którą użyłeś do nawinięcia baluna. Może również przenikalność rdzenia jest za mała lub za duża ?! Rezystor który podłączyłeś ma sporą indukcyjność i pojemność więc wyniki pomiarów mogą być zafałszowane. Proponuję podłączyć sztuczne obciążenie z prawdziwego zdarzenia (można kupić już za 30 zł). Drut używany w skrętce komputerowej może mieć niewystarczającą izolację i jak przyłożysz 50W to mogą być przebicia.

Proponuję przejść na początek wątku i znaleźć tych kilka wzorów do obliczenia baluna a potem użyć przewodu nawojowego 0,9 mm - 1mm w podwójnej emalii i sprzęgnąć dwa druty razem w rurce termokurczliwej. Ostatnio użyłem dwóch rurek termokurczliwych (większej i mniejszej) aby przewody nie rozjechały się pod wpływem ciepła. Co do rdzeni to Amidony FT114-43 (FT240-43) dla 7MHz - 28MHz lub lepiej FT114-77 (FT240-77) dla niższych 1,8MHz - 7MHz sprawdzają się w warunkach bojowych i spokojnie można przez taki balun przepuścić 100W. Konstrukcja sprawdzona i powtarzalna.

Kolegów bardziej doświadczonych proszę o uwagi i ewentualną korektę mojej wypowiedzi.

3VSie
Robert SQ5STZ/2

[SQ4RNF]

Najprzod zmierz sam rezystor aby potem ewentualnie skorygowac wyniki pomiarow.
Ja stawiam na pojemnosci pasozytnicze (duza ilosc zwojow). Sprobuj odwinac troche i wtedy zmierzyc;
powinno sie poprawic na wyzszych p
asmach.

[SQ8NYK]

Moc jakiej używam to 20W. Wyższe pasma mnie nie interesują, ponieważ posiadam jedynie Taurusa na 80m i to moje jedyne radio. Spróbuję nawinąć mniej zwojów przewodami zaciśniętymi w termokurczce.

Po zmierzeniu samego rezystora wskazówka odbitej praktycznie się nie wychyla (SWR= 1.0)

[SQ5STZ]

Cześć!

No i znowu ja

Tym razem muszę Was poprosić o kolejną podpowiedź.

Nawinąłem klasyczny balun prądowy na rdzeniu FT140-43. Dwa druty DNE 1 mm sprzężone przy pomocy rurek termokurczliwych. Indukcyjność jednego uzwojenia to 46uH; trochę za dużo wobec wymaganego minimum 25uH, tym bardziej, że preferuję pracę a wyższych pasmach.

Pomiar baluna miniMaxem z dołączonym sztucznym obciążeniem.


Kolega Henryk SP2JQR w swojej wcześniejszej wypowiedzi sugerował, że z punktu widzenia prądu w.cz. nawinięty dławik należy rozpatrywać jako całość czyli... Aby sprawdzić miernikiem indukcyjność tak wykonanych cewek obie (każda po 46uH) należy połączyć szeregowo. No więc połączyłem szeregowo i miernik indukcyjności pokazał 0,55uH O co chodzi ???

Może ktoś spróbuje wytłumaczyć dlaczego tak się dzieje ???

Pytanie do Łukasza SQ4RNF: Gdzie kupiłeś ten teflonowy kabel? Bo znam dwie podwarszawskie firmy: na południowym zachodzie czy tylko na południu?

Dziękuję za usłyszenie
Robert SQ5STZ