Is dit wel een balun?

Alles over zelfbouwprojecten.
Bericht
Auteur
Gebruikersavatar
Paula Bean
Berichten: 301
Lid geworden op: 04 aug 2019, 12:50

Is dit wel een balun?

#1 Bericht door Paula Bean »

Op deze pagina wordt een mantelstroomfilter beschreven, maar in de begeleidende tekst wordt het ding regelmatig 'balun' genoemd.

Afbeelding

Ik had het idee dat een balun een ongebalanceerde input (bv. coax) omzet naar een gebalanceerde output (bv. voor ladderlijn of twee dipooldraden), eventueel met een impendantie-transformatie, maar waar in bovenstaand ontwerp is sprake van een balancering? Kijk ik eroverheen? Volgens mij is dit toch slechts een mantelstroomfilter cq. 'common mode choke'?

PH7R
Berichten: 1114
Lid geworden op: 26 jan 2020, 16:50
Roepletters: PH7R
Locatie: Veenendaal

Re: Is dit wel een balun?

#2 Bericht door PH7R »

Ik lees even mee (nog lerend voor examen). Maar is mantelstroomfilter niet hetzelfde als balun? Mantelstroom filters worden toch gebruikt om asymmetrische en symmetrische antennesystemen aan elkaar te koppelen?
De wereld is vol van idioten die niet snappen wat belangrijk is

Gebruikersavatar
PE1PQX
Berichten: 4526
Lid geworden op: 06 jun 2011, 21:51
Roepletters: PE1PQX
Locatie: Emmen (JO32LS)
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#3 Bericht door PE1PQX »

(ik ben zeker geen expert op dit gebied, en graaf dit uit mijn grijze massa op en kan dit dus onjuist opgeslagen hebben!)

Een mantelstroomfilter is geen balun!! Die zorgt er alleen voor dat je geen mantelstromen terug krijgt naar je shack. Deze filter is geen balun en geen trafo!!

Balun is een samenraapsel van 2 woorden: balanced en unbalanced. Een kippenladder (Z van 300ohm of 450ohm) is een voorbeeld van een gebalanceerde voedingslijn, een coax is een ongebalanceerde voedingslijn.

Voor impedantie aanpassingen gebruiken we een transformator (1:9, 1:4 en bij end feds 1:49)

Heel vaak (wil haast beweren "bijna altijd") worden baluns met trafo's gecombineerd, zo ook dus bij bijvoorbeeld de end-fed antennes.
73', André PE1PQX (Site: http://www.pe1pqx.eu)

"Anyone who sits on top of the largest hydrogen-oxygen fueled system in the world; knowing they're going to light the bottom - and doesn't get a little worried - does not fully understand the situation"
John Young, Astronaut (Gemini 3, Gemini 10, Apollo 10, Apollo 16, STS-1, STS-9)

Gebruikersavatar
PA5COR
Berichten: 2559
Lid geworden op: 29 jan 2006, 13:21
Roepletters: PA5COR
Locatie: Sneek

Re: Is dit wel een balun?

#4 Bericht door PA5COR »

IN en uitgang zijn unbalanced dus in mijn visie UN/UN 50 naar 50 Ohm unbalanced.
Dat je daar lintlijn aan an knopen en een werkend systeem van kan maken is wat anders.
Je kan deze ook mooi gebruiken in de coax kabel als mantelstroom filter.
Licensed since 1977
IC 9700, bodnerised, FT 991 A, Heathkit SB 1000, 200 watt 2 meter P.A.FT 847 dubbel collins filters

Gebruikersavatar
PA0FRI
Berichten: 2377
Lid geworden op: 19 nov 2007, 02:48
Roepletters: PA0FRI
Locatie: Etten-Leur
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#5 Bericht door PA0FRI »

Choke balun of line insulator in goed Nederlands :lol:
http://pa0fri.home.xs4all.nl/ met ongeveer 200 praktische onderwerpen voor radiozendamateurs
De eerste stappen zijn theorie en simulatie, maar in de praktijk blijkt pas of het klopt.

Gebruikersavatar
PE1PQX
Berichten: 4526
Lid geworden op: 06 jun 2011, 21:51
Roepletters: PE1PQX
Locatie: Emmen (JO32LS)
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#6 Bericht door PE1PQX »

PA5COR schreef: Je kan deze ook mooi gebruiken in de coax kabel als mantelstroom filter.

Het staat toch op de deksel: "MANTELSTROOMFILTER"??
73', André PE1PQX (Site: http://www.pe1pqx.eu)

"Anyone who sits on top of the largest hydrogen-oxygen fueled system in the world; knowing they're going to light the bottom - and doesn't get a little worried - does not fully understand the situation"
John Young, Astronaut (Gemini 3, Gemini 10, Apollo 10, Apollo 16, STS-1, STS-9)

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#7 Bericht door PA3DJS »

Zowel een balun als een mantelstroomfilter hebben tot doel om voldoende lage mantelstroom te krijgen.

Als je naar een halve golf dipool kijkt, en je hangt daar gewoon een coax aan, krijg je wat mantestroom.

-Doe je er een echte 1:1 super gebalanceerde balun tussen heb je voldoende lage mantelstroom.

-Doe je er jouw mantelstroomfilter tussen (direct onder de dipool), dan heb je ook voldoende lage mantelstroom.

Zowel de balun als het mantelstroomfilter bereiken in de voorbeeldtoepassing hetzelfde resultaat. Het mantelstroom filter functioneert in de voorbeeldtoepassing dus als balun.

In een laagohmig systeem (bijvoorbeeld een halve golf dipool) kun je een mantelstroomfilter prima als balun gebruiken. In een relatief hoogohmig systeem (hele golf dipool, of kippenladdenconstructie) is en mantelstroomfilter vaak niet goed genoeg en kun je beter een zuivere balun gebruiken.

Niet iedere balun (al is hij 1:1) kun je als mantelstroomfilter gebruiken.

Als jij dus een halve golf dipool dipool gaat bouwen, kun je jouw mantelstroomfilter prrrrima als balun gebruiken (wel direct onder de dipool aanbrengen).

Hopelijk heb gaat dit niet tot spaghetti in je hoofd leiden.

Gebruikersavatar
Paula Bean
Berichten: 301
Lid geworden op: 04 aug 2019, 12:50

Re: Is dit wel een balun?

#8 Bericht door Paula Bean »

PA3DJS schreef:Hopelijk heb gaat dit niet tot spaghetti in je hoofd leiden.
Spaghetti niet, wél een stevige kortsluiting :lol: :lol: :lol:

Deze coax aanvoerkabel met lucht-choke maakte ik vorige week:
coax-voedingskabel-met-lucht-choke.jpg
Toch eens vergelijken met een kabel zonder choke.

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#9 Bericht door PA3DJS »

@Paula Bean:
Wat wil je gaan vergelijken met een kabel zonder luchtchoke?

Gebruikersavatar
Paula Bean
Berichten: 301
Lid geworden op: 04 aug 2019, 12:50

Re: Is dit wel een balun?

#10 Bericht door Paula Bean »

PA3DJS schreef:Wat wil je gaan vergelijken met een kabel zonder luchtchoke?
De SWR en de terugkerende mantelstroom, al hoewel ik nog moet verzinnen hoe ik die ga meten, misschien gelijkrichten met twee diodes en daarmee een C opladen en de spanning meten met een multimeter?

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#11 Bericht door PA3DJS »

Je kunt mantelstroom meten met een stroomtransformator.
ComModeCurSensor.png
Op HF werkt het met nagenoeg ieder "klapferriet". Dat zijn twee halve ferrietkernen die je om een kabel kunt klemmen.

Voor HF kun je gewoon <100 mA small signal schottky diodes pakken (bijv uit de 1N57xx serie, BAT81, of BAS70). Het hoeven geen microwave (bijv BAT15) diodes te zijn. In geval van nood kan het ook met 1N4148, maar dan is hij wel minder gevoelig en kan het zijn dat je niets meet.

Als je 1N4148 pakt, ga dan voor 5 windingen, neem voor R dan 0.5...1 kOhm en gebruik een voltmeter. Die 5 windingen maak je gewoon van dun draad (bijv 0.5 mm).

Gebruik de sensor niet onbelast, vanwege dat de detector anders het RF circuit beinvloedt, en of je blaast de diodes op als blijkt dat je forse CM stroom hebt.

Gebruikersavatar
Paula Bean
Berichten: 301
Lid geworden op: 04 aug 2019, 12:50

Re: Is dit wel een balun?

#12 Bericht door Paula Bean »

PA3DJS schreef:small signal schottky diodes pakken
Dankjewel voor het schema.

In mijn junkbox heb ik een bakje met sloopdiodes, zo klein dat de lettertjes erop niet leesbaar zijn, of er geeneens lettertjes op staan. Op WikiPedia lees ik dat schottky diodes herkenbaar zijn aan een lagere forward voltage dan ordinaire silicium diodes ("A silicon p–n diode has a typical forward voltage of 600–700 mV, while the Schottky's forward voltage is 150–450 mV").

Nu heeft mijn multimeter een optie om de voorwaartse spanningsval van een diode te bepalen. De meeste diodes zitten bij de 700 mV, maar ik vind ook diodes waarvoor de meter 400 mV aanwijst. Kan ik ervanuitgaan dat dat schottky diodes zijn?

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#13 Bericht door PA3DJS »

Paula Bean schreef:
PA3DJS schreef:small signal schottky diodes pakken
Dankjewel voor het schema.

In mijn junkbox heb ik een bakje met sloopdiodes, zo klein dat de lettertjes erop niet leesbaar zijn, of er geeneens lettertjes op staan. Op WikiPedia lees ik dat schottky diodes herkenbaar zijn aan een lagere forward voltage dan ordinaire silicium diodes ("A silicon p–n diode has a typical forward voltage of 600–700 mV, while the Schottky's forward voltage is 150–450 mV").

Nu heeft mijn multimeter een optie om de voorwaartse spanningsval van een diode te bepalen. De meeste diodes zitten bij de 700 mV, maar ik vind ook diodes waarvoor de meter 400 mV aanwijst. Kan ik ervanuitgaan dat dat schottky diodes zijn?
Ik durf dat niet te bevestigen. Je kunt het natuurlijk proberen en vergelijken met wat 1N4148/1N914/1N4448 doet (dat staat vaak op de glasbehuizing). Als die onbekende diode het dan beter doet, dan is het vrijwel zeker een schottky diode.

Als die onbekende low Vf diode in een behuizing zit zoals een 1N4007 (laatste cijfer kan varieren), of groter, dan is het geen geschikte diode.

Gebruikersavatar
PE4BAS
Berichten: 961
Lid geworden op: 25 dec 2005, 23:30
Roepletters: PE4BAS
Locatie: Roodeschool
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#14 Bericht door PE4BAS »

Ik heb even zo een mantelstroom meettrafootje gebouwd. Heb hier 2 mantelstroom filters liggen. 1 ziet er uit zoals het kastje op de foto in het eerste bericht, de andere ziet er uit zoals die van hyendfed. Hyendfed gebruikt het mantelstroom filter eigenlijk in de shack en vermelden dat hij het beste in de kabel kan waar de coax het huis binnenkomt. Ik heb hier geen endfed antenna, wel een vertical die boven in de mast met een autotuner gevoed word. Nu heb ik niet echt last van RF of zo maar was toch nieuwsgierig naar de resultaten met de "sensor".

Heb de beide mantelstroom filters gemeten ook waar de coax het huis binnenkomt.
Mijn bevindingen: Voor de mantelstroom filters (zeneder zijde) met 30W op 5365KHz 0,55 mA, na de mantelstroomfilters (dus aan de antennezijde) 0,89 mA.
Met beide mantelstroomfilters waren de resultaten nagenoeg gelijk. Ik denk dus echt dat dit puur een sensor is en niet echt een zuiver meetapparaat.

Vraag me af of het ding uberhaupt wel iets van mantelstroom meet. Want ik heb ook puur even voor de grap een andere coaxkabel gemeten waar geen transceiver aan zat. Ik meet....0,55 mA en ook de rotorkabel....0,55mA. Zet ik de zender uit dan is het 0 mA.

Het kan ook zijn dat ik totaal geen last heb van mantelstromen natuurlijk. Immers ik heb ook geen last van RF in de shack. Maar vond het een leuk experiment om te kijken of ik wat kon waarnemen. Ben benieuwd of iemand anders het ook geprobeerd heeft en wat de resultaten zijn.

Gebruikersavatar
PA3DJS
Berichten: 2493
Lid geworden op: 04 mei 2014, 16:41
Roepletters: PA3DJS
Locatie: Maarssen
Contacteer:

Re: Is dit wel een balun?

#15 Bericht door PA3DJS »

Vraag jezelf eens af waarom je vlak voor en vlak na het mantelstroomfilter ongeveer hetzelfde meet (dat is wat ik verwacht). Is het een fout van de sensor, of gaat er in jouw gedachte is mis?

Hoeveel meet je als je er geen mantelstroomfilter tussen hebt zitten, of als je het vermogen verandert?

Is je stroometing voldoende laagohmig (je moet er geen voltmeter aan hangen, tenzij je een weerstand parallel hebt staan)?

het is wel opvallend dat je onder verschillende omstandigheden hetzelfde meet (om rotorkabel vs om coax), wellicht zit er dan toch iets mis in jouw uitvoering van de sensor.

Test eventueel de sensor apart. Tak bijvoorbeeld wat stroom af vanaf een dummy load door een weerstand parallel aan de dummy load te zetten (je kunt dan de stroom uitrekenen). De stroom door de parallelweerstand leidt je door de kern. Bij 3 secundaire windingen, is de DC stroom ongeveer een factor 6 lager dan de primaire RMS stroom.

Plaats reactie