По въпроса с балун-ите:
По своето естество дипола е балансирана спрямо земята антена, т.е. токовете текат противофазно в двете рамена, в идеалния случай. Ако захраним такава антена с балансирана спрямо земята линия, каквато е паралелната, би трябвало и токовете в линията да текат чисто противофазно. Но както знаем всички, нещата НИКОГА не стоят така. Всички сметки по антените се правят при презумпцията, че те са хоризонтални, в свободното пространство, нямат проводящи обекти наблизо и фидера им се отдалечава перпендикулярно от тях ПОНЕ на 1/4 ламбда. А тези условия се сбъдват на 100 метра в небето при дипол опънат между два дирижабъла.
И какъв е проблема с коаксиалния кабел? Той е небалансирана линия, т.е. единия проводник е свързан със земята. Това само по себе си не е рецепта за проблем и ако дипола е балансиран, токовете през централното жило и оплетката (I1, I2) би трябвало да са еднакви и противофазни. Ако обаче антената не е на 100 метра в небето между два дирижабъла? Какво се случва с напреженията на дисбаланс? Тук започва да играе скин ефекта и колкото и да ви е странно, различни токове текат по ВЪТРЕШНАТА страна на оплетката и по ВЪНШНАТА! И точно токът I3, течащ по външната ни обръща каручката!
Това не ви ли прилича на ТРИПОЛ? Е, такъв е. Този ток не само, че кара коаксиала да излъчва, обезмисляйки самата му идея, но предизвиква енергийни загуби и ви вкарва ВЧ ОБРАТНО В СТАНЦИЯТА, което предизвиква от дребни проблеми, до изгорени устни на микрофоните. Заземяването на станцията ви НЕ СЛУЖИ ДА ПРОВЕЖДА ТОКОВЕ, ОСОБЕННО ВЧ. Енергията трябва да жонглира между станцията и антената, не трябва да се опитва да се просмуче към земята, а I3 е точно такава енергия. И повярвайте ми ВИЕ НЯМАТЕ ДОБРО ВЧ ЗЕМНО, това е нещо бая сложно за изпълнение и е далеч от парно, водопровод метален или дори кол в двора. Резултат от този ток ще бъде едно ВЧ напрежение, под което ще е всичко метално в станцията. И за някои честоти, това напрежение може да достигне стотици волтове и да се превърне от неудобство в опасност. При мен имаше такъв проблем в началото с първата антена. Като чукнех дори 10 вата на 14 мегахерца в нея и спираха да ми работят всички USB устройства, свързани с компютъра. А той е заземен.
Ок, дефинирахме проблема, как да го решим?
Решението се нарича СМС - Common mode choke, или дросел за синфазни токове. Трябва ни компонент, който пропуска свободно противофазните компоненти, но спира синфазните. Точно това е наречено некоректно балун, т.е. балансирано-небалансирано. Какво би представлявал един истински балун тогава? Ами един трансформатор с две изполирани намотки, лявата заземена в единия си край, а другата заземена в средата. Двете половини на вторичната трябва да са навити симетрично спрямо първичната, т.е. 1/2 вторична, после първична, после 1/2 вторична.
Понякога подобни схеми се позват в някои антенни тунери, но като цяло не са добра идея. Причината е, че дори да направите трансформатора изключително широколентов, което не е някаква магия, има едно явление, с което няма как да се преборите - капацитета между намотките. Трябва си нещо друго. Как да накараме I3 да работи срещу себе си?
На пръв поглед имаме просто решение - да навием коаксиала на дросел. Това е някакво решение, но пак имаме голям разпределен капацитет в бобината. Някои ги навиват на куп - това е грешка, защото ако началото на намотката се окаже близо до края в купа, при голямо разбалансиране върху дросела ще се появи много високо ВЧ напрежение и резултата може да е плачевен, дори и за станцията.
Двете следващи картинки представляват два балуна, които работят добре. Левия е дизайн на Reisert, а десния е на Guanella. Както може би забелязвате и двата са навити противопосочно 50/50. Причината е проста - индуктивността си е все така голяма, но двете полета от полунамотките се гасят взаимно, което се превежда на човешки като по-малко стрес за ядрото. А е ИЗКЛЮЧИТЕЛНО важно да не стресираме ядрата... Наситените ядра внасят хаос в и без това крехкия баланс.
Райзертовия балун е 50 омово животно. Може да го разположите точно преди тунера си в станцията или горе на антената, но САМО ако е монобандова и сте я докарали много добре на КСВ с подрязване, мерене, курбани и т.н. и вече нямате проблеми с незнайни импеданси, а просто се борите срещу I3.
Ганелла-та от друга страна е балун за недефинирани импеданси (думи на DG0SA), т.е. става да бъде разположен на фидпойнта (точката на захранване) на дипола - в средата му. Той няма да спре да бъде балун дори ако импеданса не е 50 ома. В интерес на истината направен от високоговорителен кабел той има импеданс към 100 ома, но това е без значение.
Има и други варианти, който му се занимава да си преведе с гугъл от немски, нека погледне тези линкове, анализа е тотален.
http://www.dg0sa.de/balunscqdl052002.pdf - част 1
http://www.dg0sa.de/260_263.pdf - част 2/1
http://www.dg0sa.de/341_343.pdf - част 2/2
http://www.dg0sa.de/409_411.pdf - част 2/3
Тук са развенчани редица митове за балун-и, унун-и всякакви дизайни.
Ако вече имате нужда от ТРАНСФОРМАЦИЯ в широка лента, т.е. имате нужда от импедансен преобразувател - темата е друга. И в повечето случаи означава, че нещо не е наред, я с антената, я с фидера. При мен е така. Антената е тежко дисбалансирана. Компенсирам част от загубите с открита линия, обаче все пак ми се налага освен балун да сложа и 1:4 траф. Е, поне радиото е щастливо и излъчвам добре на всички обхвати.
При мен е този вариант, въпреки че трябва да сменя балуна, защото е за 50 омова система. Сега е на DG0SA с две разделени намотки, а трябва да сложа Ганела, като горния. И това ще свърша по някое време.
П.П. Ганела-та на дясната картинка е ОТВРАТИТЕЛНО изработен като конектори, кутия и т.н. Левия е добре.
П.П.П. Още два дизайна са добри балуни, но са трудни за изработка, защото се правят с голямо количество скъпи феритни ядра - Maxwell и Kellermann. Няма да се спирам на тях, само да ви покажа Келерман CMC - мулто густо!
Начало
Активни теми
Търси
Вход
Регистрация
Тема: Радиостанция LZ1SWE (Прочетена 18692 пъти)
13 Януари, 2017, 21:14:37