O balunach - Forum

SP1AP

22.01.2013 21:21:52

Grupa: Użytkownik

QTH: Restricted Area

Posty: 5517 #1152665
Od: 2011-5-3

UŻYTKOWNIK ZABLOKOWANY

Ilość edycji wpisu: 1

Dziekuję za wyrozumiałość i uprzejmą odpowiedź! Oby tak wszyscy!

Electra

12.12.2024 15:11:37

sp9mrn

22.01.2013 22:37:19

Grupa: Użytkownik

QTH: Gliwice JO90IG

Posty: 3202 #1152795
Od: 2009-6-22

Ilość edycji wpisu: 3

Chodzi o to, że dla w.cz koncentryk musimy traktować jako linię nie dwu tylko trzyprzewodową:
1. żyła gorąca,
2. wewnętrzna strona oplotu,
3. zewnętrzna strona oplotu
i to wszystko z powodu naskórkowości.

To tak w skrócie (chociaż większość już o tym wie, bo przecież o tym pisaliśmy). Ale w obcym języku wygląda mądrzej. :-) To chociaż rysunek będę miał obco opisany... :-)

Teraz można przytoczyć parę mądrych wywodów i obrazek, który udało mi się załączyć :-) - a następnie dochodzimy do równie znanego - i banalnego wywodu:
Jeżeli oplot kabla podłączony jest w miejscu w którym potencjał (w stosunku do ziemi) nie jest równy zero, to oplot fidera będzie promieniował (jeżeli nie zastosujemy jakiegoś sposobu tłumienia prądów niezrównoważenia).

I to się dzieje praktycznie zawsze, z wyjątkiem GP stojącego na ziemi, którego zasilanie puścimy POD ziemią.

Jak ktoś chce pooglądać, to zabawy z niezrównoważeniem znajdzie w mmanie w ANT/Radiation of feeder/symmetry test.

Pozostaje jeszcze pytanie, czy możemy mieć te prądy niezrównoważenia w d... i nie stosować baluna, choke'a i innych wynalazków.
Otóż możemy pod pewnymi warunkami:
1. Fider i metalowe przedmioty w okolicy rozmieszczone są tak, że ich promieniowanie nie będzie niepotrzebnie zamieniane w ciepło
2. Fider (itp) są wystarczająco daleko oddalone od odbiorników powodowanych przez nie zakłóceń
3. Dopuszczamy zmianę charakterystyki kierunkowej i impedancji anteny
4. Radio ma osobne uziemienie (Rozumiane oczywiście jako uziemienie dla w.cz)
5. sama antena nie będzie reagowała na wtórne zakłócenia (bo bydlę działa też przy odbiorze)

Jeżeli te 5 warunków nam pasuje, to możemy nie myśleć o promieniowaniu oplotu i podłączać się bez baluna (w rozumieniu baluna prądowego).

Tak przynajmniej uważa DL2KQ (i paru innych gości) - a ja mu wierzę...
I ponieważ mi te 5 punktów nie pasuje, to mam baluny :-)

MAc
sp9mrn

PS
Ale narobiłem literówek - poprawiam
_________________
https://www.facebook.com/RadioamatorzyPolscy

SP1AP

22.01.2013 22:49:25

Grupa: Użytkownik

QTH: Restricted Area

Posty: 5517 #1152812
Od: 2011-5-3

UŻYTKOWNIK ZABLOKOWANY

SP5MAD pisze:

Ale chyba nie jesteś z Wałcza ?

Włodek, SP5MAD

A może kapelusz nie jest domeną tych z Wałcza?
"Nie masz cwaniaka nad Warszawiaka....."

Ehhhhhh! Warszawka

tadeo482

22.01.2013 22:52:27

Grupa: Użytkownik

Posty: 648 #1152813
Od: 2011-3-24

sp9mrn
i w końcu najlepsze wytłumaczenie w temacie.

sp3nyu

22.01.2013 22:52:30

Grupa: Użytkownik

QTH: Iłowa JO71OL

Posty: 2536 #1152814
Od: 2011-2-8

Zbig, are you big !!!

_________________
vy 73! Janek SP3NYU
------------------------------------------------------
Obrazek

Warto przeczytać...

SP1AP

22.01.2013 22:56:16

Grupa: Użytkownik

QTH: Restricted Area

Posty: 5517 #1152818
Od: 2011-5-3

UŻYTKOWNIK ZABLOKOWANY

Thank You Johny of "New York University"! I'am happy, very, very happy! Good Luck John!

sq5gvy

24.01.2013 07:30:22

Grupa: Użytkownik

QTH: sq5gvy

Posty: 766 #1154355
Od: 2009-3-29

[quote=SQ8AQU]
Witaj,
Również pomijasz/(ignorujesz?) rozkład napięć w układzie - uzwojenia sprzężone magnetycznie przenoszą (zgodnie z przekładnią) nie tylko prądy, ale również napięcia (impedancje w kwadracie przekładni).
Schemat transformatora przytoczyłem tylko po to by pokazać iż w jego przypadku strzałkowanie prądów i napięć jest identyczne jak w przypadku pracującego baluna.

sq5gvy pisze:

Zwróć uwagę że w transformatorze strumienie magnetyczne prądów pierwotnego i wtórnego nie znoszą się.Natomiast w balunie prądowym przy braku prądu wyrównawczego tak.

Jakub niczego nie pomijam. Natomiast twierdzę, że mylisz skutek z przyczyną. Jezeli na moment zapomnimy o prądach wyrównawczych to symaryczny prąd wymuszony przez generator płynący przez ten balun ma wartość O (zero) i nie wytwrza strumienia magnetycznego. Dopiero prąd wyrównawczy spowoduje powsrtanie strumienia w rdzeniu baluna ale w tym wypadku mamy do czynienia z fizyka dławika a nie transformatora.

SQ8AQU pisze:

W idealnym transformatorze strumienie się znoszą zgodnie z regułą Lenza. Tak samo jak w idealnym balunie, tyle że nie znając napięć na uzwojeniach nie można powiedzieć czy pomiędzy uzwojeniami sprzężonymi magnetycznie przenoszona jest moc czy nie.

Twoje twierdzenie jest prawdziwe tylko w przypadku idealnego zwarcia uzwojena wtórnego transformatora. Jak sobie wyobrażasz "zsnoszenie się strumieniu w transformatorze z nieobciażanym wtórnym uzwojeniem? Obciążenie niezerowa impedanją będzie tylko przypadkiem pośrednim.

SQ8AQU pisze:

Przypadek rzeczywisty jest oczywiście znacznie bardziej złożony, ale skoro nie zgadzamy się co do podstaw to wprowadzanie go do dyskusji imho nie ma żadnego sensu.
Balun prądowy nie jest jakimś "psiejskim czarodziejskim magicznym" urządzeniem - podlega tym samym prawom fizyki jak wszystko co nas otacza.

Pozdrawiam,

Nie zgadzamy się bo źle interpretujesz zjawiska fizyczne i próbujesz stosować do nich niewłasciwe prawa. Za mną stoi oprócz wiedzy empiria pokoleń elektroników.

Pozdrawiam
Andrzej SQ5GVY

SQ8AQU

25.01.2013 21:35:47

Grupa: Użytkownik

QTH: KO00RH

Posty: 364 #1156816
Od: 2009-7-22

sq5gvy pisze:

Jakub niczego nie pomijam. Natomiast twierdzę, że mylisz skutek z przyczyną. Jezeli na moment zapomnimy o prądach wyrównawczych to symaryczny prąd wymuszony przez generator płynący przez ten balun ma wartość O (zero) i nie wytwrza strumienia magnetycznego. Dopiero prąd wyrównawczy spowoduje powsrtanie strumienia w rdzeniu baluna ale w tym wypadku mamy do czynienia z fizyka dławika a nie transformatora.

Tylko że generator jest uziemiony, tak samo jak środek obciążenia symetrycznego. Jeżeli z mojego schematu wywalić idealny transformator (zastąpić go dwoma poziomymi krechami) to cały prąd zamknie się tylko poprzez górną połowę obciążenia - tam też odłoży się całe napięcie, tym samym moc. Przez dolną połowę prąd nie popłynie - cały zamknie się przez GND.

Uwierz mi - biorę to pod uwagę to, że być może mylę skutek z przyczyną. Szczególnie poddając przemyśleniom to, co Włodek cytował tutaj oraz że energia w linii długiej transmitowana jest w TEM mode (transverse electromagneric wave mode).
Tylko że to (ewentualnie?) broni się wg mnie tylko w przypadku gdy balun nawiniemy tym samym kablem, którym zasilamy antenę; tzn nie uszkadzając koncentryka przed balunem otwierając tym samym drogę dla przepływu prądu z wewnętrznej do zewnętrznej warstwy oplotu.
Takie uszkodzenie (zwarcie tych dwóch przewodów w "trzyprzewodowym" modelu koncentryka) występuje jeżeli balun nawijamy innym odcinkiem koncetryka łącząc go z linią zasilającą poprzez złącze UC1 tzn skręcony podle oplot lutując do masy złącza (wszyscy tak robią baluny). Dlaczego prąd asymetrii nie zawraca w tym właśnie punkcie po wierzchu oplotu do uziemionego nadajnika? Dlaczego zatem prądy w obydwu przewodach baluna miały by mieć równe wartości? Czy nie dlatego, że prąd w gorącym przewodzie koncetryka nie ma innego wyjścia i musi płynąć dalej (wpływając) do baluna, tym samym powodując poprzez sprzężenie magnetyczne, iż z drugiego przewodu (oplotu koncentryka nawiniętego na rdzeń) wypływa prąd o tej samej wartości, i co za tym idzie (zgodnie z I Prawem Kirchoffa) prąd asymetrii nie ma prawa rozpocząć swojej drogi tutaj? (przed balunem)
Ta sama wątpliwość, być może nawet w jeszcze większym stopniu, dotyczy baluna nawijanego dwoma przewodami bifilarnie (prostymi lub skrętką).
Można owszem powiedzieć, że TEM to TEM - przecież balun też nawinięty jest linią koncentryczną/symetryczną. Tylko czy na pewno? Czy ten odcinek kabla można traktować w ten sposób jeżeli jego długość elektryczna jest znacznie mniejsza od ćwierć fali? Mam po prostu co do tego wątpliwości...

Dla mikrofal baluny robi się z samych linii długich, tyle że tam w rozsądnych wymiarach mechanicznych bez problemu da się osiągnąć ćwierćfalowe czy nawet półfalowe odcinki linii....
Przykłady do obejrzenia np. tutaj.

Wracając do KF - wydaje mi się, iż kluczowe jest to co W8JI napisał w artykule http://w8ji.com/balun_single_core_41_analysis.htm, a co Włodek sprytnie pominął w swoim cytacie (w artykule wytłuszczone akapity):
Two Modes of a Balun Line Transformer (...) oraz:
The transformer or winding in the balun has two distinct functions:
- It can act as a transmission line
- It can act like a conventional transformer
oraz najważniejsze w podsumowaniu:
Most transformers or windings in a balun act a bit like both modes. The general system design goal is to have the transmission line effect be most important, because it is the mode where the balun is most easily made to have the widest bandwidth and lowest loss.

I to właśnie próbowałem wykazać w najprostszy (wg mnie) z możliwych sposobów. W moim przykładzie (idealnym) połowa mocy jest transformowana, a połowa przekazywana w TME mode. W rzeczywistości udział TME przeważa z uwagi na niezerową impedancje common mode. Tak przynajmniej ja to widzę i o ile dobrze rozumiem W8JI też...

sq5gvy pisze:

sq8aqu pisze:

W idealnym transformatorze strumienie się znoszą zgodnie z regułą Lenza. Tak samo jak w idealnym balunie, tyle że nie znając napięć na uzwojeniach nie można powiedzieć czy pomiędzy uzwojeniami sprzężonymi magnetycznie przenoszona jest moc czy nie.

Twoje twierdzenie jest prawdziwe tylko w przypadku idealnego zwarcia uzwojena wtórnego transformatora. Jak sobie wyobrażasz "zsnoszenie się strumieniu w transformatorze z nieobciażanym wtórnym uzwojeniem? Obciążenie niezerowa impedanją będzie tylko przypadkiem pośrednim.

Poczytaj proszę o modelowaniu idealnego transformatora (cała masa tego jest). Nie jesteś w stanie wymusić prądu w pierwotnym uzwojeniu idealnego transformatora jeżeli po jego wtórnej stronie impedancja obciążenia jest nieskończenie duża. Jest tam więcej paradoksów (niemających żadnego odzwierciedlenia w empirii), choćby taki, że idealny transformator działa również dla napięć/prądów stałych (sic!)

sq5gvy pisze:

Nie zgadzamy się bo źle interpretujesz zjawiska fizyczne i próbujesz stosować do nich niewłasciwe prawa. Za mną stoi oprócz wiedzy empiria pokoleń elektroników.

Jeżeli twierdzisz, że źle interpretuję zjawiska i stosuje niewłaściwe prawa to wskaż proszę, które konkretnie zjawiska interpretuję źle, zinterpretuj je poprawnie podpierając je właściwymi prawami. Inaczej dyskusja wygląda mniej więcej tak:
- (...)
- Nie masz racji
- ale dlaczego?
- bo tak... (bo źle interpretujesz zjawiska)

I jeszcze co do empirii - nigdy jej nie podważałem. Moje rozważania - i ciągle to podkreślam - dotyczyły wyrysowanego obwodu elektrycznego z idealnym transformatorem, który (co też wspominałem) nie modeluje wszystkich zjawisk przy pracy na rzeczywistą antenę, lecz tylko sposób zasilenia idealnego symetrycznego obciążenia asymetrycznym źródłem. I z mojego twierdzenia, iż występuje tam transformowanie energii poprzez rdzeń wcale się nie wycofuję.
Mnie nie wystarcza wiedza na zasadzie "co się stanie gdy..." - chcę wiedzieć dlaczego.
Gdyby interesowała mnie tylko wiedza empiryczna już dawno poprzestał bym na nawijaniu kilku(nastu) zwojów koncentryka na FT140-43 czy FT240-43 i spał bym spokojnie z głową niezaprzątniętą myślami (no bo przecież działa, co za różnica dlaczego).

Pozdrawiam,
_________________
Jakub SQ8AQU / DL3AQ

SP3SWJ

28.01.2013 16:26:40

Grupa: Użytkownik

QTH: JO82LK

Posty: 1518 #1160233
Od: 2009-9-15

Nie będzie to uwaga do Ciebie Jakubie... aczkolwiek piszę wprost pod twoim postem...

... sobie człowiek jedzie na ferie... wraca a tu patrzy że niedosyć iż nie przeczytają zadanego pytania ... to w wypowiedziach skupiają się nad zupełnie OFFTOPKIEM nie zauważając zadanego pytania... a co niektórzy wyłapują koledzy fragmenty zdań wyrwane z kontekstu... by odejść od tematu...

cóż ja myślałem że to jest wątek o balunach... w tym także o ... TLT...

(Rozważnym i spokojnym czytelnikom naprawdę polecam jeszcze raz obejrzeć rysunki 4 5 6 i przypadek "złego" obciążenia na wyjściu baluna. Do tego zagadnienia przydał by się przełącznik 10 pozycyjny i bezindukcyjne rezystory 5 om by zrobić "potencjometr" z przepinana masą na ślizgaczu.)

Widać pytania trzeba pisać boldem na końcu :-)

Pytanie: Czy dobrze widzę że to jest wątek "o Balunach" ?
_________________

Pozdrawiam wszystkich
Jarek SP3SWJ

SP3SWJ

28.01.2013 20:24:04

Grupa: Użytkownik

QTH: JO82LK

Posty: 1518 #1160502
Od: 2009-9-15

SP5MAD pisze:

....
Może to dobry pomysł, nawiń sobie choke balun koncentrykiem (bo o tym mowa), przepuść przez niego jakąś moc z TRX do sztucznego obciążenia i zmierz czy uzyskasz w ten sposób pole w rdzeniu odpowiadające połowie mocy zasilającej układ (bo tak przecież twierdzisz)
Już po pomiarach, wyciągnij książki z teorią i zastanów się gdzie popełniłeś błąd.

Włodek, SP5MAD.

Jakub wyrażnie pisał że jeśli na obciążeniu będzie 25+25 omów z odczepem na masie będzie maksymalny obciążenie rdzenia...

a ja pisałem że jak będzie 50 omów i zapięty gorący do masy to będzie maksymalnie obciążony rdzeń.

Nie przy pominam sobie by ktoś z nas dwóch twierdził że TLT pracujący z idelanym obciążeniem 50 om i bez "trzeciej nogi" będzie wytwarzał pole w rdzeniu...

_________________

Pozdrawiam wszystkich
Jarek SP3SWJ

sq5gvy

29.01.2013 07:45:34

Grupa: Użytkownik

QTH: sq5gvy

Posty: 766 #1160859
Od: 2009-3-29

[quote=SQ8AQU]

sq5gvy pisze:

Tylko że generator jest uziemiony, tak samo jak środek obciążenia symetrycznego. Jeżeli z mojego schematu wywalić idealny transformator (zastąpić go dwoma poziomymi krechami) to cały prąd zamknie się tylko poprzez górną połowę obciążenia - tam też odłoży się całe napięcie, tym samym moc. Przez dolną połowę prąd nie popłynie - cały zamknie się przez GND.

Jakub wybacz, dopiero teraz mnie olsniło skąd to nieporozumienie. Układ z twojego schematu to faktycznie transformator i tu masz rację. W rzeczywistych układach antenowych środek impedancji obciążenia najczęściej nie jest połaczony zwarciem z generatorem i wtedy układ pracuje inaczej i stąd mój upór że to nie jest trafo. Dzięki za dyskusję i zmuszenie do myślenia. Kilka ciekawych wniosków wynikło dla mnie z tych rozwazań.

Pozdrawiam
Andrzej SQ5GVY

Electra

12.12.2024 15:11:37

sq9oub

29.01.2013 19:45:11

Grupa: Użytkownik

QTH: JO90GA

Posty: 4085 #1161740
Od: 2011-4-11

Ilość edycji wpisu: 1

Panowie powiedzcie coś o wykonaniu baluna 2,25:1 ja na rysunku poniżej

Obrazek

_________________
Jarek
"nawet papier toaletowy się rozwija"
Tel: 100011110001110101010110101101
http://sq9oub.pl.tl

SQ9KEJ

29.01.2013 20:06:18

Grupa: Użytkownik

QTH: Knurów

Posty: 688 #1161769
Od: 2010-12-9

Jarku, ale co konkretnie chciałbyś się o tym un-unie dowiedzieć? Bo mnie na przykład ciekawi po co jest ten kondensator.

_________________
Darek, SQ9KEJ
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
SP9KAG, VHF 145,2875

sq9oub

29.01.2013 21:04:14

Grupa: Użytkownik

QTH: JO90GA

Posty: 4085 #1161826
Od: 2011-4-11

Ilość edycji wpisu: 5

Cześć Darek. A nie mogę dojść czy 1 i 6 to ten sam drut itd. Żeby ktoś mądry pokolorował je, no i ten kondensator co on tu robi? W opisie jest nie 1:4 czy 2:1 czy 1:g itp tylko 2,25:1. Te 2,25 jakie dokładne przełożenie. Tranfsormuje z ok 22 ohm na 50. I jeszcze jedno jeżeli tu jest 2.25 czy można dowolne przełożenie zrobić np. 3.85:1 bo antena ma ok 13 ohm ? Jeżeli tak to jak?
_________________
Jarek
"nawet papier toaletowy się rozwija"
Tel: 100011110001110101010110101101
http://sq9oub.pl.tl

SQ9KEJ

30.01.2013 11:39:15

Grupa: Użytkownik

QTH: Knurów

Posty: 688 #1162672
Od: 2010-12-9

Jarku,
Możliwe jest zrobienie un-una o dowolnym, całkowitym stosunku napięciowym (impedancje transformują się w kwadracie). W przypadku z Twojego rysunku jest to un-un o stosunku napięciowym pierwiastek(2,25)=1,5 do 1, czyli 3:2. Tutaj masz schemat:
Obrazek

Co do anteny 13-omowej nie warto sobie zawracać głowy jakąś dokładną transformacją, balun 4:1 w zupełności wystarczy.
_________________
Darek, SQ9KEJ
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
SP9KAG, VHF 145,2875

sq9oub

30.01.2013 22:31:48

Grupa: Użytkownik

QTH: JO90GA

Posty: 4085 #1163586
Od: 2011-4-11

Dziękuję Darku za info. balun 4:1 w zupełności wystarczy. Wiem ale np. 3.85:1 bo antena ma ok 13 ohm ? Jeżeli tak to jak? i dlaczego tak. To mnie nurtuje i ten kondensator.
_________________
Jarek
"nawet papier toaletowy się rozwija"
Tel: 100011110001110101010110101101
http://sq9oub.pl.tl

SQ9KEJ

31.01.2013 10:37:45

Grupa: Użytkownik

QTH: Knurów

Posty: 688 #1164108
Od: 2010-12-9

Jarku,
Pierwiastek(3,85) = 1,96. Czyli musiałbyś mieć un-un o przekładni napięciowej 196:100, czyli 49:25. Da się taki un-un zrobić, ale raczej jako transformator z odczepem. Sądzę, że straty przy tym rozwiązaniu byłyby większe niż zysk z tego idealnego dopasowania.

PS Kondensator mnie też ciekawi, może napiszesz do autora?
_________________
Darek, SQ9KEJ
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
SP9KAG, VHF 145,2875

sq9oub

31.01.2013 11:29:37

Grupa: Użytkownik

QTH: JO90GA

Posty: 4085 #1164184
Od: 2011-4-11

Ilość edycji wpisu: 1

Z mojej strony ciężko będzie. SM0DTK Szwed, strona po angielsku, ja tak biegle w tym language nie piszę.
Ma na niej zbieraninę rózności antenowych za świata. Może sam nawet nie wiedzieć.
http://hem.passagen.se/sm0dtk/antennas.htm
_________________
Jarek
"nawet papier toaletowy się rozwija"
Tel: 100011110001110101010110101101
http://sq9oub.pl.tl

SP6JJ

04.02.2013 05:25:16

Grupa: Użytkownik

QTH: Opole

Posty: 1019 #1170086
Od: 2011-8-23

Ilość edycji wpisu: 1

Witam,

pewnie okaże się ignorantem...ale co tam, zaryzykuję

Pytanie dotyczy baluna guanella...czy mając taki balun (jak rozumiem spełnia on funkcję transformatora impedancji i jednocześnie symetryzatora pradowego) nie muszę stosować dodatkowo baluna typowo pradowego?
Balun wykonany z ft 240-43, 2 *8 zwoi 1,2 DNE, do anteny windom.
_________________
Vy 73!
Jacek de SP6JJ (M0RMT)

sq5gvy

04.02.2013 07:12:15

Grupa: Użytkownik

QTH: sq5gvy

Posty: 766 #1170104
Od: 2009-3-29

SQ9RM_Jacek pisze:

Witam,

pewnie okaże się ignorantem...ale co tam, zaryzykuję
Pytanie dotyczy baluna guanella...czy mając taki balun (jak rozumiem spełnia on funkcję transformatora impedancji i jednocześnie symetryzatora pradowego) nie muszę stosować dodatkowo baluna typowo pradowego?
Balun wykonany z ft 240-43, 2 *8 zwoi 1,2 DNE, do anteny windom.

Jacku nie musisz

Wystarczy ten jeden.
Zanim go podłaczysz do anteny warto sprawdzić podstawową funkcjonalność tzn transformację impedancji w paśmie gdzie chcesz go uzywać. Przez zaniechanie tej prostej czynności przez pare miesięcy sądziłem że jedna z moich anten to nieudana konstrukcja

Pozdrawiam
Andrzej SQ5GVY

Electra

12.12.2024 15:11:37