¿Qué es un BALUN?
Los balun (del inglés
balanced/unbalanced) son dispositivos que sirven para adaptar líneas de
transmisión no balanceadas a cargas balanceadas. Un caso típico es el de las
antenas tipo dipolo alimentadas por un cable coaxial. Adicionalmente, los balun
se pueden construir de manera que realicen una determinada transformación de
impedancias entre su entrada y su salida. Por ejemplo, si nuestra línea de
transmisión es un cable coaxial con 50 ohm de impedancia característica, un
balun 4:1 nos servirá para realizar la adaptación con antenas que tengan una
impedancia balanceada de aproximadamente 200 ohm.
¿Debo instalar un BALUN de corriente o un BALUN de tensión?
Con los balun de tensión se consigue
equilibrar los dos voltajes en una antena balanceada, siendo iguales en magnitud y
opuestos en fase. Esto ocurre con independencia del valor de la impedancia de
carga. Con los balun de corriente lo que se consigue equilibrar son las
corrientes en la antena balanceada, siendo iguales en magnitud y opuestas en
fase, con independencia del valor de la impedancia de carga.
El campo magnético es
proporcional a la corriente (no a la tensión), por lo que precisamos instalar
un BALUN DE CORRIENTE para evitar las distorsiones en el diagrama de radiación
de nuestra antena.
Asimismo, el retorno de RF por la
cara externa de la malla del cable coaxial se eliminará con la instalación de
un BALUN DE CORRIENTE.
Ejemplo: la mayoría de los BALUN
6:1 disponibles en el mercado son de tensión y este es el motivo por el que
muchos colegas se quejan del retorno de RF en su estación cuando trabajan con
antenas Windom. Dependiendo de la altura de esta antena, debe instalarse un
BALUN 6:1 ó 4:1 DE CORRIENTE.
¿Cuáles son los beneficios de instalar un BALUN DE CORRIENTE?
1.Equilibrio de corrientes en
ambas ramas de la antena.
2.Diagrama de radiación sin
distorsiones.
3.Adaptación de impedancias entre
la antena y el cable coaxial.
4.Eliminación del retorno de RF
por la línea de alimentación, así como la posibilidad de que ésta radie parte
de la energía, evitándose la consiguiente pérdida de eficiencia y las posibles
perturbaciones en otros sistemas eléctricos circundantes.
¿Es mejor un BALUN con núcleo de aire, con barra de ferrita o con toroide
de ferrita?
El mejor rendimiento posible
siempre se obtiene con los BALUN fabricados con toroides de ferrita de las
características adecuadas.
¿Sirve cualquier toroide para montar un BALUN?
No. Debe ser escogido con las
características técnicas apropiadas para su utilización en radiocomunicaciones
y siempre dependiendo de la banda de frecuencias de trabajo.
En concreto, nuestra aplicación
en radioafición exige toroides de ferrita de baja permeabilidad inicial, alto
rendimiento, bajas pérdidas y gran ancho de banda.
Los toroides de ferrita con alta
permeabilidad inicial no son adecuados.
Los toroides de polvo de hierro
no son adecuados.
Los toroides disponibles dentro
de las fuentes de alimentación no son adecuados.
¿Es adecuado un transformador con primario y secundario como BALUN si
elijo bien el toroide?
Si el transformador se va a
utilizar en transmisión, entonces no es adecuado. Lo ideal es montar
transformadores de línea de transmisión (Transmission Line Transformers, TLT).
Los adaptadores FCT (Flux Coupled
Transformers) se utilizan para recepción (SWL). Al igual que en otras
aplicaciones, es importante elegir bien la mezcla del material ferromagnético
del toroide.
Si necesito montar un BALUN para QRO, ¿es mejor utilizar hilo de cobre
de 2mm que hilo de 1,5mm?
No. El hilo de 1,5mm soporta
bastante potencia de transmisión. El problema estriba en el aislamiento entre
los conductores. Si en vez de poner hilo de cobre esmaltado de 1,5mm utilizo el
de 2mm no estoy haciendo prácticamente nada. Con alta potencia obtendré arcos
voltaicos entre los hilos con ambos diámetros, pues el esmalte no es suficiente
como aislante.
Si el fabricante es fiable y el
dispositivo se va a utilizar en condiciones de adaptación de impedancias,
entonces lo puedo utilizar.
Las potencias máximas de trabajo
de especifican en condiciones de adaptación. Si esta no se da, es preferible
escoger un BALUN diseñado para una potencia superior, por ejemplo para 1 Kw.
Ejemplo:
* Voy a utilizar un dipolo acortado en la banda de 40m
* La impedancia de entrada de la antena no es de 50 ohm
* Quiero utilizar un máximo de 1000 w SSB
--> RECOMENDACIÓN: Probablemente la impedancia de la antena sea baja (en módulo), y el dipolo será reactivo. Lo mejor sería utilizar un BALUN 1:1 de corriente que soporte al menos 2 Kw en SSB.
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