Balunes

Montajes y Encapsulados

 

 

         Los balunes comerciales no siempre dan los resultados esperados, y muchas veces no están disponibles en la relación necesaria ni en el tamaño o capacidad adecuadas. Para quienes se animen a bobinar sus propios balunes, ya sea toroidales o cilíndricos queda también la tarea de proveer a éstos de los terminales y elementos de sujección necesarios, además de protejerlos de las inclemencias atmosféricas con algún tipo de encapsulado. En los comerciales, puede ver que gran parte de ellos son fabricados a partir de elementos que están al alcance de todos o bien pueden reemplazarse:  piezas y caños de PVC, conectores, tornillos, pitones; y obviamente en el caso de los balunes, cable aislado o alambre esmaltado y ferrites en barras o toroidales.

        El objeto de esta nota está orientado fundamentalmente a la realización de los soportes, receptáculos y encapsulados y no al bobinado de los transformadores en sí, para lo cual, hay en la web, muchísimas páginas que describen esas tareas al detalle. No obstante, se incluyen algunos esquemas de los bobinados mas comunes y algunos detalles de elementos específicos.

 

Para el armado de los balunes hay que tener en cuenta algunos detalles:

        Al igual que en los centros de dipolo, a los balunes se debe les debe proveer de un elemento de fijación mecánica de las ramas del dipolo independiente de la conexión eléctrica de los mismos. Teniendo en cuenta que casi siempre un dipolo extiende sus ramas "tirando" del centro, no se puede fijar los extremos simplemente de un tornillo y un ojal en el cable ya que el movimiento y el peso harán que inevitablemente se corten en ese punto. Lo habitual es colocar una pieza aislante sólida o lo suficientemente fuerte como para soportar la tensión del dipolo. Puede ser desde un trozo de acrílico o plástico, un caño de PVC o inclusive un aislador plástico comercial.

         De ser posible suelde los alambres o cables del balun a los tornillos que se utilizarán de terminales, previniendo la formación de óxidos o sulfatos en esos contacto

        No siempre es necesario proveer un conector, ya que si la instalación es fija, se puede soldar directamente el cable desde el centro o balún.

        Dependiendo del tipo de uso, también puede variar el receptáculo contenedor; por ejemplo si está destinado al uso fijo y/o con equipos de base, es preferible que los elementos se dimensionen generosamente para asegurar una larga duración, y además estancos, para evitar que con la lluvia ingrese agua en el interior. En estos casos, el uso de piezas de PVC pegadas es lo más recomendable; aunque una vez que se cierren sus tapas no hay manera de desarmarlos, salvo rompiendo las mismas. Por el contrario, si se piensa usar en operaciones portables, de prueba o provisorias, se puede omitir estos cuidados ya que casi nunca se realizan ese tipo de operaciones bajo la lluvia.

        Dado que no siempre es factible sellar total y eficazmente los receptáculos, se puede prever de algún orificio en la parte inferior de los mismos, a fin de facilitar la salida por gravedad del agua o humedad que ingresen en ellos. 


Esquemas de bobinados

 

          Aunque no es el propósito de esta nota, a continuación acompaño un diagrama (tomado "prestado" de la web), de cómo se bobina el transformador 4:1 en un núcleo toroidal  y la imagen de uno realizado.

 

 

           Diagrama (también "prestado" de la web), de cómo realizar el bobinado  de un balun 1:1 sobre núcleo toroidal y un balun ya terminado.

 

 

Los gráficos explicativos de cómo realizar los bobinados 1:1 y 4:1 sobre una barra cilíndrica de ferrite.

 

 


Montajes y encapsulados varios

      Fotos y aclaraciones sobre algunas de las  variantes constructivas que realicé.


Balun 4:1 para 1KW en núcleo de aire

            El balun 4:1 aquí descipto lo realicé para ser utilizado en una antena Windom  y un amplificador de HF de 1KW.  En esta ocasión decidí probar la construcción del balun sin nucleo ferromagnétio, en una forma de PVC cilíndrica.

             Con el requerimiento primario de soportar 1KW de potencia de RF, traté de dimensionar el balun lo más compacto posible, para que el peso no fuera exesivo en caso de utilizarlo en un dipolo extendido, donde el balun cuelga de las ramas del dipolo y no sujetado desde el propio cuerpo.

            Para el bobinado, utilicé alambre esmaltado de 1mm de diámetro sobre un caño de PVC de 32 mm de diámetro, realizando 13 espiras bifilares. La bobina encaja justo dentro de otro caño de PVC de 40 mm de diámetro, al cual se le adicionaron dos terminales para conectar las ramas de dipolo y dos tapas que cierran el conjunto; sobre una de ellas coloqué un terminal PL259 y un aislador pasante de teflón en la otra.

 

              Las pruebas con una carga fantasma de 200 Ohms arrojaron buenos resultados de 3 a 15 Mhz, más allá de esa frecuencia es evidente que se necesita emplear algún ferrite como núcleo, o bien cambiar las dimensiones del balun, prueba que ha quedado aún pendiente.

             EL balun fué utilizado tal cual lo previsto, durante dos días en el ILLW 2008, con potencias de 500 a 700 Watts, sin presentar problemas. Al regreso de la actividad, rompí la cobertura de PVC, para comprobar el estado del alambre y/o indicios de temperatura, sin encontrar nada diferente a como fue encapsulado.

  Balun 4:1 @ 1 kw

Fotos paso a paso del proceso de construcción del balun y su encapsulado

Fotos en formato Slide  
Fotos en formato Java  

Otro Balun 4:1

 

Fotos paso a paso del

proceso de encapsulado

Fotos en formato Slide  
Fotos en formato Java  

Rearmado Balun 4:1

 

Fotos paso a paso del

reemplazo del encapsulado

Fotos en formato Slide  
Fotos en formato Java  

Balunes 9:1 para hilos largos

 

Esquema y Fotos

del paso a paso del encapsulado

 

 


 

Pruebas y testeos de Balunes

           Después de haber ralizado un balun, inevitablemente surge alguna de las siguientes preguntas : Conecté todo bien ?  Funcionará correctamente ?  Llegará a cubrir todas la frecuencias que necesito ?  Insertará muchas pérdidas ?

            Obviamente testear un balun en todas sus características requiere instrumental específico, pero a los fines prácticos que nos ocupa a los radioaficionados, se puede probar y observar muchas de esas características con un roímetro y una carga fantasma. La forma de realizar estas pruebas se describe en la nota : Uso_de_Dummy_Loads y pruena de Balunes


 

              Para quienes quieran comenzar con la construcción y experimentacón de balunes y transformadores de banda ancha, les recomiendo la lectura de las páginas de dos amigos : Miguel LU6DTJ y Daniel LW1DCP.

 

       http://ww.qsl.net/lw1dcp

                                                           http://www.qsl.net/lw1ecp/balunes/balunes.htm

                                                           http://www.qsl.net/lw1ecp/ROE/roe.htm

      http://www.solred.com.ar/lu6etj/

                                                           http://www.solred.com.ar/lu6etj/tecnicos/ser-par/ser-par.htm

                                                           http://www.solred.com.ar/lu6etj/tecnicos/roe/roe.htm

 

 
 

 


 

 

www.lu9dpd.com.ar

lu9dpd@yahoo.com