BALUN Guanella 1:1

Dispozitivul Guanella 1:1 a fost inventat de Gustav Guanella. Datorită modului în care acționează, este adesea numit și balun de curent, balun de șoc sau balun de izolare. Este un transformator de linie de transmisie folosit în circuitele de radiofrecvență. Nu modifică impedanța (ex: rămâne 50 Ω la 50 Ω), forțează curenții să fie egali și opuși, suprimând curenții de mod comun nedoriți pe cablurile coaxiale. 

Când să utilizăm un transformator Guanella:

- dacă este necesară suprimarea curentului de mod comun

- dacă se alimentează o sarcină echilibrată (dipol, buclă)

Principalele caracteristici

- Curenți echilibrați

Izolează linia de alimentare de antenă (sau sarcină), forțând curenții din cele două ramuri ale unei linii echilibrate să fie egali. 

- Efect de șoc 

Blochează curenții care încearcă să se întoarcă pe exteriorul ecranului cablului coaxial (curenți de mod comun), eliminând radiația parazită a cablului. 

- Lățime de bandă mare

Utilizează principiile liniilor de transmisie, oferind o lățime de bandă excepțională și pierderi foarte mici față de transformatoarele cuplate magnetic convenționale. 

Cum funcționează și cum se construiește

- Principiul

Dispozitivul constă, în esență, într-o linie de transmisie (cum ar fi un cablu coaxial sau o pereche de fire torsadate) înfășurată pe un miez de ferită (toroid sau bară).

- Separarea modurilor

Curenții utili (diferențiali) circulă prin conductorii interni și se anulează reciproc, neinducând flux magnetic în miez. În schimb, curenții paraziți (de mod comun) sunt blocați de reactanța inductivă ridicată a înfășurării pe ferită.

Poți folosi acest tip de dispozitiv în aplicații precum conectarea unui emițător nebalansat (de exemplu, un transceiver cu ieșire coaxială de 50 Ω) la o antenă balansată (precum un dipol).  

Dacă intenționezi să construiești sau să utilizezi un astfel de dispozitiv, trebuie ales miezul de ferită potrivit și configurația de bobinaj, după:

- puterea maximă pe care trebuie să o suporte

- plaja de frecvențe (de ex., unde scurte, VHF) 

 

Pentru o putere maximă de 100W, un balun Guanella 1:1 este foarte simplu și ieftin de realizat. La acest nivel de putere, dimensiunile miezului de ferită sunt reduse, iar riscul de saturație magnetică este minim.

Configurația recomandată

- Miez de ferită: FT140-43 (Amidon). 

Este ideal pentru gama HF (1.8 – 30 MHz). Numărul „140” indică un diametru exterior de aproximativ 1.4 inci (35 mm), suficient pentru 100W, 43 este tipul de material magnetic.

- Cablu (linia de transmisie)

Cablu coaxial flexibil de 50 Ω subțire, cum ar fi RG-316 (cu izolație de teflon, rezistent la căldură) sau RG-58 (mai rigid, dar comun).

- Număr de spire: 12 – 14 spire trecute prin interiorul toroidului.

Ghid rapid de construcție

   1. Bobinarea stil „W1JR” (recomandat, vezi imagini)

Bobinează primele 6-7 spire pe o jumătate a toroidului. Traversează apoi miezul prin interior către cealaltă jumătate și bobinează restul de 6-7 spire în sens invers. Acest stil optimizează simetria, plasează conectorii de intrare/ieșire pe părți opuse și micșorează capacitatea parazită dintre intrare și ieșire.

   2. Conexiuni 

- La intrare, firul central și tresa cablului coaxial se leagă la emițător;

- La ieșire, firul central merge către un braț, iar tresa către celălalt braț (antenă dipol) sau firul central către radiant și tresa către contragreutate, urmat de transformatorul adaptor de impedanță (antenă EFHW).