求解巴倫的一些問題

shuhyaun

Balun巴倫為什麼有分1:1或4:1跟9:1這是為什麼?
一般我們要用巴倫時振子是要如何計算?
什麼場合適用巴倫?他有沒有增益?
尋求線上前輩指導，感恩前輩、讚嘆前輩

liaowei

最常見用途：
1:1用於dipole
1:4用於winton
1:9用於long wire

lkk99

1:1 Balun 常見的兩個繞法～
雙線繞法，這個Balun主要功能是作高頻扼流(RF Choke)，防止饋線的外皮變成地網，也就是利用這個RF Choke把高頻訊號做隔斷，讓高頻訊號清清楚楚的知道，哪一段是偶極的地網，哪裡又是饋線，並沒有不平衡轉平衡作用。


三線繞法：這是標準的繞法，與雙線比較上，多了一個反繞的Ｂ繞組，在電感原理上，這個B繞組與A/C兩個繞組是反向位的，電感量是抵銷的，至於如何達到相位平衡，偶也一知半解，也希望有高人指點！


至於1:1 Balun是用磁棒還是磁環好，其實小功率上差異不大，磁棒是開磁路，會有漏磁問題，但是不容易飽和，小小的一個就可以輕鬆過KW，磁環恰好相反。在高功率運用上可能就須選擇用空心開磁路繞法。




常見的1:4/1:9/1:16 Balun~下圖是不平衡對不平衡繞法，按原理上而言，就是一個高頻自偶變壓器！


再談下RF Choke，在天線實際運用上，使用U/V的友台會習慣在接木瓜那頭的饋線下，繞上幾個圈圈，偶曾經問過幾位友台這是啥用途，幾乎都是看人家這樣做，就跟著做！這幾個圈圈就是RF Choke，當然，木瓜底下的三隻地網就是做RF訊號的隔斷，理論上有沒有用RF Choke，差異性不大。

以上個人淺見分享，如有謬漏，期盼壇內高手不吝指正～

lkk99

Balun巴倫為什麼有分1:1或4:1跟9:1這是為什麼?
如酒鬼兄所言，Balun(巴倫)除了做不平衡與平衡轉換之外，就是做阻抗匹配用途。 1:4/1:9 or 1:16 Balun(巴倫)，我們也可以視同是一個高頻變壓器，或許是自偶型，也可能是隔離型的高頻變壓器。 例如:閣下手上的燈泡是220V，用110V當然效率就不好，就必須用變壓器升壓來使用，也就是阻抗匹配！

一般我們要用巴倫時振子是要如何計算?
1:1 Balun(巴倫)不平衡對平衡，如果用在單波段時，可能是單段偶極，振子長度就比照1/4λ短縮計算。多段使用時，就要搭配多段陷波使用！
1:4 Balun(巴倫)，如果是溫頓，海外火腿們常用的短版長線13.5m 短線6.75，長版長線27m 短線13.5m。
1:9 Balun(巴倫)，如果是長線/兩線或三線，適用於全短波寬帶收發，天線幅長22m~44m，通常末端會用一顆450Ω的吸收電阻來降低駐波，這類天線雖佔地大，但深受機關單位喜愛。

什麼場合適用巴倫?他有沒有增益?
Balun(巴倫)沒有增益，反而有些許插入損失！ Balun常用於短波天線，除了做不平衡與平衡轉換外，也常用於阻抗匹配和高頻扼流(RF Choke)。 我們現在談的Balun當然著重點是天線系統，其實Balun也常用於訊號分配，功放的推挽放大或手機基站功分也都或多或少使用Balun，甚至各位家裡的WiFi路由都有Balun的蹤跡。

以上為小弟對Balun的認知，望壇內RF高手也分享下專業知識！

lkk99

randolph0612 發表於 2017-12-22 14:45
至於1:1 Balun是用磁棒還是磁環好，其實小功率上差異不大，磁棒是開磁路，會有漏磁問題，但是不容易飽和 ...

磁元件飽和問題，一般都是指磁芯問題，簡單的比喻~灌50W出力49W 不見掉的1W可能是損耗，假如灌50W出力39W 消失的11W耗損有可能是已經飽和。

銅線燒毀，多數是銅損過大，可能是銅線超負荷，不是飽和！ 磁飽和的現象就是鐵(磁)損急遽升高，鐵芯也開始發燙，駐波也可能會飆高。

至於漏磁問題～磁棒是開迴路，磁環是閉迴路，因此磁棒比較磁環的情況下，磁洩漏比較多而已，只不過是比較多而已！ 通常，磁元件都會磁洩漏，多寡攸關效率。

優良的磁元件，會盡量達到銅損鐵損平衡，這樣的效率最高也最經濟。

偶只是個CBer，是業餘中的業餘，無法做專業的回答！

randolph0612

lkk99 發表於 2017-12-21 07:47
1:1 Balun 常見的兩個繞法～
雙線繞法，這個Balun主要功能是作高頻扼流(RF Choke)，防止饋線的外皮變成地網 ...

至於1:1 Balun是用磁棒還是磁環好，其實小功率上差異不大，磁棒是開磁路，會有漏磁問題，但是不容易飽和，小小的一個就可以輕鬆過KW，磁環恰好相反。在高功率運用上可能就須選擇用空心開磁路繞法。

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請教一下
飽和會造成怎樣的結果(我記得是線圈燒毀?)
漏磁又會造成怎樣的結果呢?

謝謝您~

shuhyaun

謝謝前輩又提出更詳細的解說，讓我對巴倫又更近一層的認識。

houger0857

感謝各位大大的無私分享...學到好多..謝謝

shuhyaun

lkk99 發表於 2017-12-20 21:34
Balun巴倫為什麼有分1:1或4:1跟9:1這是為什麼?
如酒鬼兄所言，Balun(巴倫)除了做不平衡與平衡轉換之外，就 ...

謝謝前輩的回覆，經過您的解說讓我對巴倫又更進一層的認識，太感謝您了

shuhyaun

感謝前輩精闢的解說，經過前面幾位前輩的說明，在看了你的回覆讓我對巴倫又有更深一層的了解，如果想要再對巴倫了解更深一點，不知前輩們能否指引一下上哪裡找(當然是要中文的檔案，因為英文程度很差)可否請前輩們指導~謝謝你們

spp_1967

1:1一般用在dipole偶級天線(輸入阻抗大概在70歐姆左右)，一般來說他只是單純的平衡不平衡轉換器，也就是說他和匹配無關，跟阻抗駐波比無關，簡單來說單純抗干擾用
4:1則用在Folded dipole摺疊偶極天線;Loop antenna環形天線，這些天線的輸入阻抗大概在兩百多歐姆，所以4:1Balun就不是單純抗干擾用，還有匹配阻抗的功用
9:1個人認為他是匹配阻抗為主要用途