Introducción

El transformador de impedancia es el medio que permite realizar el acoplamiento entresistemas que tienen diferente impedancia ó llevar acabo el estado de balance del sistema paraproporcionar un aislamiento eléctrico entre dos circuitos. A menudo es necesario que eltransformador cubra ambas funciones con la mínima pérdida de potencia posible.El término “Balun” se deriva de las palabras en ingles (Balance - Unbalance). Lo cualSignifica la transformación que sufre un sistema que está en estado de balance a un estado de desbalance. Estos transformadores son muy simples y baratos e inclusive pueden cubrir un amplio ancho de banda. El diseño de estos transformadores es sencillo, el cual se realiza principalmente de alambre o cable coaxial enredado a lo largo de un núcleo, que puede ser el aire o ferrita.

Su respuesta a bajas frecuencias es en gran parte determinada por la alta permeabilidad del núcleo de ferrita, la reactancia del inductor y por el flujo de corriente a través de este.Si la reactancia es muy grande entonces la corriente a lo largo de la línea de transmisión (IL)puede fluir y de esta manera se puede relacionar la carga del balun con la impedancia característica del embobinado característica baja el espaciamiento del embobinado debe ser corto. El método que comúnmente se emplea para reducir los valores de la impedancia es enredar o torcer la línea.Ahora bien si queremos trabajar con valores altos de impedancia, entonces la separación del enrollamiento debe ser grande, esto se logra separando las vueltas del embobinado. El tipo de balun que permite realizar está transformación es el de forma toroidal.

Existen gran cantidad en cuanto a lo que son tipos de BALUN uno de los mas utilizados y que podría ser implementado en para el proyecto es el BALUN 4:1 el cual se detalla a continuación

BALUN 4:1 Para varios tipos de antenas

Materiales:

Ferrite de 1 cm o más, usado en radios portátiles Alambre de cobre o alambre forrado en plástico (usar 2 colores distintos) de los que

usualmente vienen en cables telefónicos (aproximadamente 2 metros de cada color) Conector tipo PL259 hembra, mariposas o tornillos acerados para usar de terminales u otros

dispositivos que ustedes tengan caja pástica a la que una vez terminado el balún la sellaremos a fin de evitar el ingreso se

agua y humedad.

Armado:

1. Tomar 2 alambres de distinto color y trenzarlos uniformemente.2. Asegurar el comienzo de la bobina con algún pegamento epoxi.3. Bobinar 23 vueltas uniformemente dejando un espacio de 1 o 2 mm. entre vuelta y vuelta.4. Colocar epoxi en el final.5. Fijar el ferrite en el interior de la caja y conectar según la figura.

Noten que 1 es un color (por ejemplo «blanco») y 2 otro color (por ejemplo «celeste») que indican una y otra bobina, tomen en cuenta además la conexión a tierra que es muy importante para disminuir los ruidos.

En realidad los balunes, ademas de adaptar impedancia (cuando tenemos una linea de 50 ohms y una antena de 300 ohms de impedancia) adapta fundamen- talmente la antena al tipo de linea de transmision que utilicemos. El coaxial es una linea balanceada mientras que una linea abierta, o una cinta de television son lineas desbalanceadas. Cuando usamos lineas balanceadas el balum no es precisamente necesario (salvo que haya que adaptar la impedancia entre la linea y la antena propiamente dicha)Hay que tener primero que nada claro que si queremos construir un balun toroidal, los nucleos toroidales a deben ser de 6.5 cm. (exterior) X 1.5 cm. de espesor. Los nucleos sugeridos funcionan hasta una frecuencia de 40 Mhz. y una potencia continua maxima de 250 Wats probado su ancho de banda entre 1.8 a 30 Mhz. Si necesita mayores potencias debera apilar varios toroides, para 1kw de onda continua necesita 4; la forma de realizarlo es como sigue:

1) Debera encintar los toroides en forma separada con : a) Cinta de tela de vidrio 1 vuelta b) Cinta de teflon de 1cm. darle 3 vueltas (la que yo utilice, de la utilizada para plomeria). Que todas las vueltas queden prolijas y uniformes; un secretito al carre- tel de la cinta cortele las solapas y pasara por el centro del toroide

2) Una vez que tenga los toroides encintados apilelos y coloque un trozo de cinta adhesiva de tela (no use plastica porque pueden calentar) para sujetarlos; ahora dele otras 3 vueltas de cinta de teflon a los toroides

3) Por ultimo de una vuelta de cinta adhesiva de tela a los toroides apila- dos ya que el teflón es muy debil mecanicamente y al intentar bobinar los nucleos se va a desgarrar.

4) ¨No consigue toriodes?... Una buena solucion es una varilla de ferrite de las mas gruesas.El tratamiento es el mismo que con toriode.

BOBINADO DE LOS BALUNES

Para este balum 1:1 necesitara tres alambres los cuales los debera bobinaral mismo tiempo, para que queden uno al lado del otro (bobinado trifilar)Es importante que las vueltas queden simetricas y igualmente separadas yapretadas. Las bobinas A/B/C tienen igual cantidad de vueltas que es de8 para los nucleos mencionados.

Para este balum 4:1 necesitara dos alambres e iguales consideraciones ynumero de vueltas 8 A y B.

El alambre debe ser de 1.8mm o 2mm, esmaltado hasta una potencia de 500w y con revestimiento de teflon o vidrio para mayores potencias. Una forma de encapsularlo es utilizar un tubo PVC de 2" 3/4 de diametro, tapar uno de los extremos con una tapa ciega de PVC donde le habra colocado el conector para coaxil; los terminales para la linea o antena utilice pitones de acero inoxidable o galvanizados con tuerca arandela y contra tuerca, donde hara firme los extremos de la antena; del lado interior del tubo refuercelo con un cuadrado de 3x3 cm. de aluminio de 2,5mm de espesor. Por debajo de los pitones (se pueden realizar con varilla de bronce roscada del 3/16" donde en uno de los extremos se dobla hasta formar un circulo de 2cm) se realiza una perforacion para sacar el alambre que corresponde a la salida balanceada.Si desea hacer pruebas en lugar de alambre utilice cable de 2mm² de seccion, es mas facil de bobinar y desbobinar. La cantidad de espiras puede variar de acuerdo al toroide que utilice pero por lo general el rango varia entre 6 y 12 vueltas.