平衡不平衡转换器(Balun)



    在无线电通信中,使用最多的天线当是水平半波偶极振子天线及其的各种变形天线。如倒V天线,八木天线,斜拉双极天线等等。这一类型的天线,其两个振子对地而言具有相同的参数,称之为平衡。
    扁平馈线的两条平行的导线相对于地而言是平衡的。所以用扁平馈线连接半波偶极振子天线是匹配的。
    由同轴电缆的结构可知,其外层金属网是接地的,而里面的芯线才是馈电体,相对与地而言,它们是不平衡的。
    常见的成品收发信机的天线连接座为M型和BNC型,其连接座的外套连接到机壳,芯线馈电,由此可知其也是不平衡的。
    在将天线、馈线、收发信机三者连接起来的时候,不仅要考虑其阻抗匹配,同时还要考虑其平衡匹配。
    当使用同轴电缆直接将上述天线连接到收发信机的时候,电缆的外导体和收发信机机壳都将成为发射系统的一部分,一方面影响天线方向的对称性。另一方面,发射时的高频电流将可能对触及机壳的人体造成伤害,同时也增大了损耗。相对接收而言,因为电缆成为其拾取信号的一部分天线,其垂直部分将会拾取到大量的常见的垂直极化波(如工业电磁干扰)而影响其性能。
    因此,使用平衡不平衡转换器是十分必要的。

图一平衡不平衡转换器电路图

图二结构图

    图一所示为一个常见的1:1平衡不平衡转换器电路图,其阻抗比为一比一,最大承受功率500W,适用于3-30MHz。图二为其结构图。
制作
    用1.2mm的高强度漆包线在一个长110mm的、直径2cm的塑料管上3线并绕16圈,紧固即可。
使用
    使用时A、C端连接到天线的两根振子上,B、C端连接到同轴电缆,其中B端连接同轴电缆的外层导体,C接同轴电缆的芯线。