DIY-Leitfaden zum Bau eines 800W-Baluns für Dipole-Antennen
Haben Sie jemals Probleme mit Koaxikabelstrahlungsstörungen, EMI/RFI-Problemen oder unregelmäßigen Antennenstrahlungsmustern?Die Auswahl und der ordnungsgemäße Einsatz eines BalUn (Balance-Unbalance-Transformators) ist entscheidend.Dieser Artikel enthält eine detaillierte Anleitung zum Bau eines 800W 1:1 BalUn,so dass Sie ein leistungsstarkes Dipole-Antennen-Zuführungssystem bauen können, das Signalstörungen beseitigt und die Antennenleistung optimiert.
In der Amateurfunkkommunikation werden Dipolantennen wegen ihrer einfachen Struktur und ihrer hervorragenden Leistung sehr beliebt.während die häufig verwendeten Koaxialkabel unausgewogene Übertragungsleitungen sindDie direkte Verbindung dieser beiden kann dazu führen, daß die Außenschilde des Koaxialkabeln Teil der Antenne wird und "Common-Mode-Ströme" erzeugt." Diese Ströme beeinflussen nicht nur die Strahleneffizienz und das Strahlungsmuster der Antenne, sondern können auch störende HF-Störungen (RFI) einführen., elektromagnetische Störungen (EMI) und erhöhte Geräuschpegel des Empfängers.
Das BalUn wurde speziell entwickelt, um diese Diskrepanz zu beheben. Es wandelt effektiv das unausgewogene Koaxialkabelsignal in ein ausgewogenes Signal für die Dipolantenne um.Sicherstellung der Funktionen des Koaxialkabels ausschließlich als Übertragungsleitung ohne Teilnahme an StrahlungDies verringert die Common-Mode-Ströme und verbessert die Kommunikationsqualität erheblich.
Das Herzstück des 800W 1:1 BalUn ist der Ferrit-Toroid.Die Isolierung aus PTFE (Polytetrafluorethylen) verfügt nicht nur über ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften (600-1000 Volt), sondern kann auch Temperaturen von bis zu 200 °C aushaltenDie relativ dünne Drahtweite ermöglicht eine enge Wicklung.Maximierung der Effizienz des Toroids und Erreichung einer überlegenen Stromunterdrückung im gemeinsamen Modus.
Während des Bauvorgangs werden zunächst zwei Drähte (typischerweise blau und schwarz) an das Toroid befestigt, wobei etwa 7 cm Drahtendenken für nachfolgende Verbindungen übrig bleiben.Wind 12 schwere Drehungen auf einer Hälfte des Toroids, gefolgt von weiteren 12 Drehungen in der anderen Hälfte.die beiden blauen Drähte sollten nebeneinander mit den schwarzen Drähten auf der AußenseiteWenn der Wickel nicht korrekt ist, wird der Prozeß neu gestartet, um eine ordnungsgemäße Leistung des BalUn zu gewährleisten.
Die Vorbereitung des Gehäuses ist ein entscheidender Schritt. Zunächst werden in der Gehäuseabdeckung Löcher für Antennenanschlüsse und Kabelversorgung markiert und gebohrt.Es wird empfohlen, einen 16 mm großen Bohrer für Standard-SO-239-Anschlüsse zu verwenden.Das Bohrgerät ist so nah wie möglich an der Oberseite der Platte zu platzieren, um die Verkabelung zu erleichtern.
Nach dem Bohren des 16mm-Lochs, setzen Sie den Stecker ein, um die Schraubenpositionen zu markieren, und bohren Sie diese dann mit einem 3,5mm-Bit.Überlegen Sie, einen Kabel-Spannungs-Relief-Punkt hinzuzufügen, indem Sie ein 6-mm-Loch für ein Edelstahl-Auge und ein 5-mm-Loch für den Antennenanschluss bohren- Vor der Montage der Bauteile müssen alle Bohrungen abgeschlossen werden.
Das Kit umfasst eine innovative Toroidmontagelösung mit einer Montageplatte und M3-Schrauben.
Für elektrische Verbindungen: Die Hauptseite des Toroids (Basis, wo blaue Drähte gepaart sind) verbindet sich mit dem Koaxialanschluss.während die schwarzen Drähte über Bodenläden an das Gehäuse angeschlossen werden. Entfernen Sie die Kunststoffisolation von den Bodenläden, bevor Sie sie löten, um eine optimale Leitfähigkeit zu erreichen.
Die zweite Seite des Toroids verbindet sich mit den Antennenausgängen: die beiden blauen Drähte an einen Ausgangsterminal, die beiden schwarzen Drähte an den anderen.Verwenden Sie für diese Verbindungen die mitgelieferten M5-Endlager (mit entnommener Isolierung). Um eine Lockerung zu verhindern, platzieren Sie einen Split-Lock-Wäscher sowohl innerhalb als auch außerhalb jedes M5-Lugs, bevor Sie ihn mit Muttern befestigen.
Nach der Montage ist die Leistung mit folgenden Prüfungen zu überprüfen:
- Verbinden Sie einen 50Ω-Widerstand (z. B. 47Ω) zwischen den Antennenterminals und messen Sie SWR mit einem SWR-Meter.1.5 oder niedriger.
- Alternativ kann eine Halbwellendipole-Antenne angeschlossen werden, die ebenfalls günstige SWR-Werte anzeigt.
Die 1:1 BalUn unterstützt verschiedene Dipole-Antennenkonfigurationen:
Für den Einschaltbandbetrieb werden zwei Viertelwellen-Drahtsegmente an das BalUn angeschlossen.
λ = u / f (wo u = Lichtgeschwindigkeit ≈ 300,000,000 m/s; f = Frequenz in Hz)
Für praktische Längen wird ein Geschwindigkeitsfaktor von 0,95 angewendet.
| Band | Frequenz (MHz) | Wellenlänge λ (m) | Halbwellen λ/2 (m) | Viertelwelle λ/4 (m) |
|---|---|---|---|---|
| 160 m | 1.81 | 165.75 | 82.87 | 41.44 |
| 80m | 3.6 | 83.33 | 41.66 | 20.83 |
| 60 m | 5.35 | 56.07 | 28.04 | 14.02 |
| 40m | 7.1 | 42.25 | 21.13 | 10.56 |
| 30 m | 10.1 | 29.70 | 14.85 | 7.43 |
| 20 m | 14.15 | 21.20 | 10.60 | 5.30 |
Parallele mehrfache Halbwellendipole unterschiedlicher Länge. Unterhalten Sie einen ausreichenden Abstand zwischen Elementen (oder ordnen Sie sie in Winkeln an), um die Wechselwirkung zu minimieren. Abstimmen Sie zuerst die längsten (niedrigsten Frequenz) Elemente.
Einbeziehung von Ladewellen in elektrisch verlängerte Antennen. Beispiel für 80/40m: Wind 100μH-Spule (150 Drehungen von 0,5 mm Draht auf 19 mm PVC-Form). Anpassung der Spule Position, um die Leistung über Bands zu optimieren.