Антенны КВ Подробно описывается конструкция и использование балуна 4:1 с использованием двух ферритовых сердечников FT240-31 и 12 бифилярных витков. Это разъясняет распространенные заблуждения об использовании балунов 4:1 с антеннами типа G5RV и других соединений лестничной линии с коаксиальным кабелем. Автор подчёркивает важность правильных измерений и ограничения внутренних балунов в ручных антенных тюнерах.
Предоставляются подробные инструкции и рекомендации по намотке и развёртыванию балуна, а также советы по выбору подходящих жил и проводов для различных уровней мощности и частотных диапазонов.
Так вот — часто говорят, что вы должны использовать балун тока 4:1 на вашей G5RV или там, где линия лестницы соединяется с коаксиальным кабелем.
Часто слышно, как эта тема обсуждается в эфире, и популярное предложение заключается в том, что “вы уменьшаете 300 или 450 Ом до более близкого к 50 Ом”. Это логическая ошибка, потому что, следуя этой логике, вы могли бы просто заменить сбалансированный фидер и использовать 50-омный коаксиальный кабель, верно?
Правда в том, что без некоторых измерений длины вашей лестничной линии и проводов вы просто не будете знать, что делает антенна (будь то дублет или G5RV) на заданной частоте.
Если у вас есть ATU с ручным управлением, возможно, у него уже есть свой собственный внутренний балун 4:1 — и с таким удобством зачем кому-то создавать внешний?
Ответ заключается в том, что бывают моменты, когда такая схема далека от идеальной:
- Производительность: Количество витков и тип используемого сердечника будут определять, насколько хорошо работает балун. Неправильный сердечник и / или недостаточное количество витков могут ухудшить ситуацию.
- Рейтинг: Тип сердечников, используемых в ATU малой / средней мощности, обычно имеет диаметр 1,4 дюйма и, по скромным подсчётам, рассчитан примерно на 150 Вт – при условии идеального соответствия. Поскольку наш тюнер предназначен для работы с неидеальными настройками, управление мощностью может значительно снизиться!
- Подходящий инструмент для работы: Распределители тока 4:1, особенно те, что находятся внутри ATU, и те, что установлены в точке питания OCFD / Windom *, относятся к типу напряжения, которые не выполняют никаких функций подавления – плохая новость, если между ними и трансивером имеется значительная длина коаксиального кабеля.
- Проникновение в шэк: Возможно, вам не удастся провести сбалансированный питатель в шэк, поэтому придётся полагаться на коаксиал небольшой длины, проходящий через стену.
* Windom: Если вы создаёте OCFD, для которого требуется излучение части коаксиального кабеля перед установкой дополнительного
дросселя / изолятора на кабель, этот тип распределителя 4:1 НЕ подходит для использования в точке подачи. Вам нужен балун напряжения.
Балуны относительно просты, но их может быть сложно наматывать из-за физических навыков, необходимых для обращения с коаксиалом во время намотки его вокруг сердечника. Обмотки состоят из 12 витков на 2-х ферритовых сердечниках FT240-31 (также подойдёт 8 витков на 2-х FT240-43) – для того, чтобы каждый конец кабеля располагался напротив друг друга, имеется точка пересечения – при этом производительность меняется незначительно, и вы увидите много примеров балунов, обладающих этой особенностью. Это просто способ расположить концы провода так, как вы хотите, – полезно, когда вы укладываете его в коробку, поскольку длина провода может иметь решающее значение.
Сами по себе эти сердечники могли бы функционировать как обычный распределитель тока 1:1 (хотя предпочтительнее наматывать их на RG58, RG316 или RG142), но соединить их и подключить особым образом…
Обратите внимание на то, как они подключены: 200 Ом становится 50 Ом при последовательном подключении антенны, а радио/тюнера — параллельно. Антенна подключена к одному красному и чёрному проводам (средние провода оставлены ”как есть»). Если бы он поднимался в воздух как часть диполя со смещённым от центра питанием, короткая ветвь диполя соединялась бы с чёрным проводом справа. Радио / тюнер подключен к паре красных и чёрных проводов в нижней части.
Те из вас, у кого острый глаз, также узнают этот Балун, похожий на тот, что используется в G3TXQ CobWeb. Однако в этой ситуации распределитель подключается противоположным образом: клеммы антенны подключаются к параллельной паре проводов, а точка питания – к последовательной паре — это превращает его в распределитель тока 1:4, что в 4 раза увеличивает конечный результат. В случае с паутиной 12,5 * 4 = 50. Здесь нет сложной формулы, просто базовая математика и немного здравого смысла.
Вы можете увидеть примеры, где распределитель тока 4:1 current выполнен на одном ферритовом сердечнике – это неверно! Для эффективной работы балуна его необходимо намотать на 2 отдельных тороида. Ещё одним преимуществом является то, что вы сможете использовать более толстую проволоку для увеличения мощности. Здесь используется двойной автомобильный кабель 15A / speaker. Вы, конечно, можете уложить ферриты друг на друга, чтобы они поместились в коробку, когда дело дойдет до завершения проекта.
QRP / Альтернативы: Если ваши требования немного выше “QRP”, то вы можете намотать более лёгкую версию на 2 тороида FT140-43, что, безусловно, подходит для мощности до 100 Вт. Здесь подойдут ферритовые типы 31 или 43, 31 лучше подходит для нижней части КВ, и если вы создаёте что-то “большое” для 160-метрового / 80-метрового диапазона, то, возможно, захотите попробовать пару 75-миксовых. YMMV, как говорится!
Что нашлось
Как и ожидалось, обнаружено, что эта схема 4:1 хорошо работает на некоторых КВ-диапазонах, но возникли проблемы с получением хорошего соответствия на 12 + 10 м. Есть ряд факторов, которые влияют на производительность балуна 1:1 против 4:1 здесь: размер дуплета (у автора чуть меньше 18 м на ножку) … Длина подачи (здесь около 7 м) … Используемая группа и т.д. В статье у G3TXQ (SK) есть более подробная информация об этом, а также несколько красивых графиков.
Суть в том, что только потому, что у вас фидер на 300 или 450 Ом, это не значит, что вам нужен балун 4:1 — в большинстве случаев 1:1 будет лучше.
Если вы хотите установить дублет, то подойдёт простой балун / дроссель 1:1 на стыке лестницы и коаксиального кабеля. Если вас интересуют более низкие диапазоны частот (<10 МГц), также подойдёт добавление дополнительных проводов к антенне, натянув их на набор пластиковых распределителей.
Ниже приведена схема 80-метрового дублета, который автор использовал на своём бывшем QTH. В саду площадью 12 м удалось протянуть чуть менее 18 м проволоки с каждой стороны устройства подачи, используя несколько прозрачных пластиковых распределителей – проволока просто “змеится” по ним: выходит из центра, снова внутрь, а затем выходит к дальнему концу. Это отличный способ поднять в воздух малошумящую и сбалансированную антенну, если ваш сад не особенно велик.
Главное — экспериментировать – пробуйте разные вещи, пока не получите то, что вас устраивает!
M0PZT
