Балун: делаем сами

[R3MM]

Сделал балун 1 к 4 на двух кольцах К100*60*15.....

Сечение сердечника 100 - 60 = 40 : 2 = 20 х 15 = 300 мм кв или 3 см кв

Планирую использовать балун с OCF 17м+4м, мощностью до 1 кВт.

Расскажите потом что будет с кольцами, а ещё лучше дома при мощности 1 кВт нагрузите на эквивалент.

[UA3NOW]

К сожалению, эквивалента такой мощности нет. 1 кВт реально опасаюсь давать. Чтобы не спалить, реально планирую давать ватт 600-800.
Ставить планирую через месяц после отпуска.

Сечение балуна 3*2=6 кв.см.

[R8OD]

Рано или поздно в жизни каждого радиолюбителя наступает момент, когда сопротивление антенны 200 Ом, а кабеля 50. Ну или 300 и 75. Короче, 1:4. Да еще и как правило с одной стороны симметричная линия, а со второй незабвенный коаксиал. В результате возникает необходимость ̶п̶л̶я̶с̶е̶к̶и̶ ̶с̶ ̶б̶у̶б̶н̶о̶м̶ ̶ симметрирования и согласования сопротивлений 1:4.
В общем рано или поздно приходится знакомится с тем, что такое симметрирующий трансформатор и куда его тыкать. Как ни крути, такое момент настал и у меня.

Сразу скажу, что во что-либо широкополосное, то есть работающее одинаково ̶х̶р̶е̶н̶о̶в̶о̶ в широкой полосе частот я не сильно верю, а точнее не верю вообще, ничего широкополосного работать хорошо не может в принципе.
В конкретном случае мне нужно было, чтобы балун неплохо работал на 3,5, отлично работал на 7, "как-то" работал на 14 и плохо работал (а желательно вообще не работал) выше.
Это сделано еще и с целью максимального уменьшения второй гармоники (после фильтров), которая в SO2R на 14-28 очень даже ничего чувствуется. Поэтому кольца взяты AMIDON T-520-2, а не какие-нибудь другие. Если бы проницаемость была 1000-2000, балун работал бы значительно в более широкой полосе, но в данном случае мне это совсем совсем не нужно, а даже наоборот.

Такой большой типоразмер взят еще и потому, что при меньшем необходимо очень внимательно следить за выходной мощностью передатчика. А я невнимательный лентяй

Еще один тонкий момент, который расширяет режимы работы балуна - это применений алюминиевой шины в качестве намотки. Но не совсем простой, а с нанесенным покрытием ТЭХО (термоэлектрохимическое оксидирование, которое имеет отдаленным родственником МДО, то есть принцип тот же самый - выращивание изоляции на поверхности вентильного металла в электролите оксидированием). Такой провод не боится ничего, от контакта с соседом и корпусом до воды, поскольку фактически на его поверхности керамика. Это позволяет обойтись вообще без дополнительной изоляции, но я все же намотал внутренний слой, чтобы не портить кольца и внешний - чтобы не портить корпус и для более плотного механического контакта, поскольку дополнительный крепеж у меня не предусмотрен, только опора на стенки.

Еще один плюс ТЭХО - мгновенный теплоотвод. При этом разницы в омических потерях на такой длине с медью практически нет.

И еще ̶Э̶т̶а̶ ̶х̶р̶е̶н̶ь̶ ̶ покрытие не горит и работает до температуры плавления алюминия. То есть абсолютно пожаробезопасно.


Собственно, кроме указанных выше нюансов, больше отличия от стандартного балуна 1:4 нет, витки намотаны с расчетом на работу на середину диапазона 40 метров, для этой конфигурации получилось 12.

Процесс сборки:


Зародыш балуна


Основа. Два кольца скреплены высокотемпературной изоляцией, можно было этого и не делать, но тогда неудобно мотать и есть риск повредить покрытие провода


Алюминиевая шина. С покрытием ТЭХО(МДО).



Намотка.


Внешняя изоляция


Приварка ушей аргоном для выхода 200 Ом.


Почти готово. Кабель и коннекторы пока такие для тестирования, будут заменены на рабочие


КСВ на нагрузке 200 Ом от 0 до 60 МГц


КСВ 1.8


КСВ 3.5


КСВ 7


КСВ 14


КСВ 21


КСВ 28.



ИТОГО:

Получился узкополосный (3,5-10 Мгц, с потерями на 14) симметрирующий трансформатор 1:4 (50:200 Ом) мощностью, ограниченной только фантазией и абсолютно не боящийся пожаров и наводнений.

[R2DFD]

ИТОГО:

Получился узкополосный (3,5-10 Мгц, с потерями на 14) симметрирующий трансформатор 1:4 (50:200 Ом) мощностью, ограниченной только фантазией и абсолютно не боящийся пожаров и наводнений.

А вы уверены, что это трансформатор? Можно посмотреть на график RX(f)? Какова схема соединения обмоток, где вход, где выход? Какова методика расчета резонансной частоты?

[R3MM]

Так, для информации.

[UA0LSG]

Это балун напряжения Рутроффа 1:1, но ни токвый Гуанелла 1:1.

При чём тут "сапоги"???? Вопрос был: "Сообщение от RL3FW
"Не пойму для чего необхадима дополнительная обмотка, если это балун 1:1 ?"
Я ответил для чего эта обмотка.А какие балуны бывают я и без Вас знаю т.к сам их переделал не мало

[UA6LGO]

Когда-то я делал трансформатор 1:4 (75 Ом в 300), почитать можно отсюда и далее http://www.cqham.ru/forum/showthread...l=1#post197599
Может, кому пригодится.

[UD4FD]

стандартного балуна 1:4

Лучше всего 1:4 - 50:200 получается если мотать двух проводной линией 100ом на стержне R61-050-750 R61-050-750 - Amidon держит 5кВт и не греется....

[R8OD]

Лучше всего 1:4 - 50:200 получается если мотать двух проводной линией 100ом на стержне R61-050-750 R61-050-750 - Amidon держит 5кВт и не греется....

Была такая мысль сделать по схеме UA6CL.
Но, во-первых, это бы убило всю стойкость трасформатора к внешним факторам (линия - тот же коаксиал, плавится, греется, горит и т.п)
Во-вторых линейные размеры стержня подразумевают для него отдельную коробку нестандартного размера.
В-третьих материал там 61-йм(125), если надо широкую полосу, то лучше брать 43 или 33 (850), не помню, правда, есть там большие стержни или нет.
В четвертых при полете фантазии 5 кВт это только стартовая точка
В пятых все комплектующие просто были под рукой, а стержни надо специально заказывать.

Я сейчас поэкспериментирую с этим, сниму параметры, в том числе температурные, а потом, когда будет время, закажу и сделаю еще на стержне.
Но в любом случае от алюминия отходить не собираюсь, слишком много преимуществ.

[UD4FD]

Была такая мысль сделать по схеме UA6CL.
Но, во-первых, это бы убило всю стойкость трасформатора к внешним факторам (линия - тот же коаксиал, плавится, греется, горит и т.п)
Во-вторых линейные размеры стержня подразумевают для него отдельную коробку нестандартного размера.
В-третьих материал там 61-йм(125), если надо широкую полосу, то лучше брать 43 или 33 (850), не помню, правда, есть там большие стержни или нет.
В четвертых при полете фантазии 5 кВт это только стартовая точка
В пятых все комплектующие просто были под рукой, а стержни надо специально заказывать.

Я сейчас поэкспериментирую с этим, сниму параметры, в том числе температурные, а потом, когда будет время, закажу и сделаю еще на стержне.
Но в любом случае от алюминия отходить не собираюсь, слишком много преимуществ.

Пофиг чем мотать - но максимальная широкополосность получается при линии 100ом! - делали так медный провод диаметр 2,3мм вставляли в фторопластовую трубочку подходящего размера - в два провода как раз 100 ом получается,
Стержни имеют одно преимущество - они не в ходят в насыщение!
Свои испытывали при 10к - при 10 минут несущей стоят холодные.

[UD4FD]

Пофиг чем мотать - но максимальная широкополосность получается при линии 100ом! - делали так медный провод диаметр 2,3мм вставляли в фторопластовую трубочку подходящего размера - в два провода как раз 100 ом получается,
Стержни имеют одно преимущество - они не в ходят в насыщение!
Свои испытывали при 10к - при 10 минут несущей стоят холодные.

Только на 2-х стержнях схему не надо делать - в этой схеме на оплетку большое затекание и симметрия не полная.

[R8OD]

Пофиг чем мотать - но максимальная широкополосность получается при линии 100ом! -

Я еще раз подчеркну. Мне НЕ НАДО МАКСИМАЛЬНАЯ ШИРОКОПОЛОСНОСТЬ ! Даже наоборот, Мне нужно, чтобы трансформатор
работал в полосе 3,5-14 с фокусом на 7 и больше не работал нигде. Антенна бегущей волны и желательно ни туда ни обратно
чтобы лишнее не бежало, даже с фильтрами.

Если бы я хотел максимальную широкополосность, то намотал бы на стопке К1000 125х80х18 по схеме UA6CL (RIP), там как раз
получается 100-омная линия.

[R8OD]

А вы уверены, что это трансформатор? Можно посмотреть на график RX(f)? Какова схема соединения обмоток, где вход, где выход? Какова методика расчета резонансной частоты?

Не уверен. Если подать туда хорошую постоянку, то он вполне может работать как нагреватель воздуха или кипятильник. Изоляции начхать где работать


График для 2xT520-2 12 витков двойной алюминиевой шины 8x2, нагрузка 200 Ом






График для сравнения MFJ-941E в режиме BYPASS BALANCED LINE, нагрузка 200 Ом





Оригинальные файлы с RigExpert AA-600:
MFJ-941E-BALANCE LINE-200.zip
T520-2x2.VSWR-200.antdata.csv.zip
T520-2x2.VSWR-200.antdata.zip

[R2DFD]

Теперь понятно
Таки балун, но за счет большой длины проводов и малой магнитной проницаемости сердечника имеем выраженный резонанс на 21,5МГц.
Только на 20-ке почему такой высокий КСВ, непонятно. RX(f) там еще плоская и импеданс как на 80-ке.

[R2DFD]

Слегка оффтопик. Перед сваркой шину от окисла тщательно очищали или место расплава само очищается? На фотографии, на правой клемме вроде виден наплыв. Это недогрев или окисел помешал?