Как правило, если спросить Радиолюбителя - Что такое БАЛУН ? в ответ вы услышите фразу типа: "Балун — это хрень, через которую подключается дипольная антенна к коаксиальному кабелю. Дипольная антенна (ди-поль, "два полюса") — тупо два провода в разные стороны."
Часто в составе симметричных антенны используется БАЛУН, или, по русски говоря, симметрирующий трансформатор.
Что это за трансформатор и что он симметрирует ?
Если разобраться то само слово Балун это жаргонное название симметрирующих устройств, преобразующих электрический сигнал из симметричного (balanced) в несимметричный (unbalanced) и наоборот.
В радиоделе сама по себе Балун "железяка" выглядит просто трансформатором высокой частоты в корпусе защищенном от помех.
Для видеосигналов используется Видео-Балун принцип действия (работы) которого легко понять по следующей схема с изображением фаз сигналов на входе и на выходе устройства.
Балуны позволяют передавать видео с использованием витой пары вместо коаксиального кабеля. Когда видеосигнал передается по коаксиальному кабелю, расстояние, пройденное сигналом, ограничивается, поскольку сигнал имеет вид несбалансированного сигнала, который подвержен радиочастотным помехам или шуму. Коаксиальный кабель имеет специальное экранирование для минимизации шума. Такие симметрирующие механизмы чаще всего применяются в системах видеонаблюдения с аналоговыми камерами и цифровыми регистраторами.
Балуны преобразуют видеосигнал в сбалансированную форму, в которой каждый провод в витой паре передает идентичный сигнал с противоположно поляризованными магнитными полями. Шум влияет на каждый сигнал одинаково. Когда сигналы объединяются, шум устраняется. Используя спроектированный симметрирующий балун, неэкранированная витая пара может передавать видео на гораздо большие расстояния, чем коаксиальный кабель, и с более низкой стоимостью кабеля.
Вalun – это своего рода трансформатор, выполненный на магнитопроводах, он состоит из двух намоток, называемых первичной и вторичной, и имеет два входа-выхода. Один предназначен для симметричного сигнала, обычно представленного с помощью двух проводников, а другой – для несимметричного сигнала с одним проводником с заземлением.
Балун также может иметь дополнительные резисторы, которые адаптируют различные импедансные значения (комплексное сопротивление) и помогают согласовать сигналы между разными системами передачи данных.
Может-ли антенна работать без БАЛУНА ?
Да конечно может, но с БАЛУНОМ будет лучше и надежнее прием без помех.
Еще разок взглянем на схему этого устройства
Как видите этот БАЛУН трансформатор снимает лишние помехи и согласует входное сопротивление тюнера с выходным сопротивлением антенны.
Довольно часто может возникнуть ситуация, что неправильно подобранный БАЛУН не только не помогает, а, скорее наоборот, мешает приему сигнала.
Тут надо понимать, что не все БАЛУНЫ одинаковы и, что они делятся и по частоте и даже по активности.
Пассивный балун – это и приемник, и передатчик. Он не нуждается в подаче питания, но обеспечивает передачу сигнала на небольшое расстояние.
Активные балуны состоят из приемника (RX) и передатчика (TX), и применяются для передачи видеосигналов на большие расстояния. Для таких устройств требуется отдельное питание.
Примером пассивного балуна может быть UTEPO UTP101P-HD6 – балун в пластиковом корпусе. Для видеосигналов это приемлемо.
Пример активного БАЛУНА - CVI AHD TVI CVBS HD. Это устройство передает видео сигнал на расстояние до 1000 м, а с использованием трансмиттера дальность передачи увеличивается до 1500 м. Такой БАЛУН требует дополнительного питания 12В постоянного тока и имеет защиту от помех.
Можно-ли самому сделать БАЛУН для высокочастотной антенны ?
Конечно можно. В зависимости от входного сопротивления нашего устройства можно использовать вот такие схемы намотки на тороидальный сердечник провода в нужной конфигурации.
Изменив количество обмоток и витков, соединив обмотки входами и выходами, мы можем получить разное соотношение трансформации.
Обязательно-ли использовать тор (кольцо) для БАЛУНА ?
Нет не обязательно. Можно делать намотку на ферритовых стержнях или даже на пластиковых трубках, правда , во втором случае БАЛУН получится весьма громоздким. Феррит лучше.
Без феррита можно сделать БАЛУН по такому примеру
Точные расчеты и чертежи БАЛУНОВ под любые нужды антенны и частоты, вы свободно найдете в сети, так, что приводить их все не имеет смысла.
Моя цель была дать вам простое и наглядное представление об этом странном, на первый взгляд, устройстве - БАЛУН и рассказать что оно из себя представляет и как работает.
Ребята! Живите дружно!
И да прибудет с вами Электрическая сила!
ЭЛЕКТРИК от БОГА