Per chi si chiede se il balun serva...

Aperto da davj2500, 30 Luglio 2014, 00:33:34

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davj2500

Ciao a tutti.

Oggi ho fatto qualche confronto con il mio dipolo portatile utilizzando un accordatore sbilanciato e senza balun (MFJ-901) e un accordatore bilanciato di mia costruzione dotato di balun.



Entrambe le soluzioni presentano ROS 1 perfetto e apparentemente nessun tipo di rientro.
Nel caso del MFJ-901, però, la linea non lavora in bilanciamento perfetto e quindi irradia ma, sopratutto... riceve!

Come si vede, la differenza è tutt'altro che minima. Questo per chi dice che in QRP non serve il balun, che in portatile non serve il balun, che se il cavo è perpendicolare non serve il balun, che se l'impedenza è 50 ohm non serve il balun, che il choke non è un balun...
In questo caso, il balun del mio accordatore bilanciato sono pochi giri di RG-174 attorno ad una ferritina:



Ciaoo
Davide


iw9gyy

E dopo di ciò' .....il silenzio ! Grazie Davide ! Un' altro mito sfatato !

Inviato da RogerKapp

amo la radio da sempre.......

IZ8XOV

Ringrazio Davide per rendere sempre pubbliche le sue importanti esperienze e constatazioni che trovo sempre di grande interesse. credo sia ormai chiara la relazione tra i bal-un (in corrente!) e le correnti di modo comune.

Da ciò che leggo (e sento!), molti Om non hanno le idee assai chiare tra le due tipologie di balun e nemmeno tra bal-un ed un-un ma è anche vero che sono sempre di meno coloro che si divertono nell'autocostruzione e non fanno esperienza sul campo.

Nb: sarebbe utile approfondire sulla convivenza dei due tipi ovvero se ho una antenna sbilanciata e la faccio lavorare con un un-un sarà necessario inserire anche un ba-lun in corrente e valle del trasformatore d'impedenza? la risposta dovrebbe essere no! infatti sia i bal-un che gli un-un dovrebbero essere intesi come trasformatori d'impedenza con annesso balun in corrente per via delle induttanze che dovrebbero opporsi al ritorno sulla calza delle correnti indesiderate.

Almeno nella mia esperienza ho constatato che che sia con che senza choke balun la linea non irradia assolutamente (riferito alle antenne sbilanciate logicamente!).

73  :up:
Il radioamatore è una persona affascinata dal comportamento delle onde radio e da tutto ciò che serve ad esplorarle. E' uno sperimentatore che opera nel rispetto delle leggi e che ama condividere con gli altri le proprie conoscenze, Michele IZ8XOV

LA MIA STAZIONE RADIO: www.qrz.com/db/IZ8XOV


davj2500

#3
Citazione di: IZ8XOV il 30 Luglio 2014, 11:27:51
Almeno nella mia esperienza ho constatato che che sia con che senza choke balun la linea non irradia assolutamente (riferito alle antenne sbilanciate logicamente!).

Ottimo! Quindi ti sei costruito anche tu un amperometro RF o usi un misuratore di campo in prossimità della linea?

Tuner MFJ-901:




Tuner bilanciato:



Ciaoo
Davide


iw9gyy

 Ciao Davide io utilizzo un misuratore di campo ...e con questo strumento mi sono reso conto di quanto rumore posso eliminare dalla mia antenna semplicemente configurando un balun corretto .....anche utilizzando un pezzo di filo qualunque con i dovuti accorgimenti diventa una antenna silenziosa !

Inviato da RogerKapp

amo la radio da sempre.......


wilson

Grazie Davide.
Un'altra perla di tecnica radiantistica da mettere nel patrimonio personale di conoscenza.
:grazie: :grazie: :grazie:


davj2500

Citazione di: iw9gyy il 30 Luglio 2014, 11:40:52
Ciao Davide io utilizzo un misuratore di campo ...e con questo strumento mi sono reso conto di quanto rumore posso eliminare dalla mia antenna semplicemente configurando un balun corretto .....anche utilizzando un pezzo di filo qualunque con i dovuti accorgimenti diventa una antenna silenziosa !

Per curiosità, che tipo di misuratore di campo usi? Quello annesso a certi rosmetri CB o qualche altro apparecchio?

Ciaoo
Davide


iw9gyy

No davide me lo sono fatto io appena posso metto una foto

Inviato da RogerKapp

amo la radio da sempre.......

davj2500

Citazione di: iw9gyy il 30 Luglio 2014, 11:51:36
No davide me lo sono fatto io appena posso metto una foto

...e schema, se possibile! :-)


iw9gyy

amo la radio da sempre.......

iw9gyy

Non e ' uno strumento di misura professionale ma funziona ....

Inviato da RogerKapp

amo la radio da sempre.......


Vincenzo IZ2WMW (Brian)

Complimenti come sempre a Davide e aggiungo che son contento che ci sia un certo seguito. Credo che il bello di chi sperimenta è che la sperimentazione è contagiosa.

Oggi a distanza di tempo finalmente vedo spuntare il primo schema alternativo al rilevatore di modo comune di Davide segnalato da Carmelo. E' questo è bene perchè più gente sperimenta più idee spuntano fuori e soprattutto, c'è più gente con cui confrontarsi e capire se e dove si sta sbagliando.

Bene così.

73

P.S. il dipolo nella sua semplicità resta come sempre un'antenna assai figa se la si monta bene

davj2500

Citazione di: Brian il 30 Luglio 2014, 12:34:12
Oggi a distanza di tempo finalmente vedo spuntare il primo schema alternativo al rilevatore di modo comune di Davide segnalato da Carmelo.

Diciamo pure che Carmelo è il primo o quasi che leggo essersi dedicato a questa misura.
Anche VK1OD, che ha pubblicato un progetto completo di componenti e metodo di calibrazione di misuratore di correnti RF simile al mio, mi ha confidato che non sa se qualcuno ne abbia mai realizzato un esemplare.
Trovo incredibile che così tanti spendano centinaia di euro per un analizzatore d'antenna per leggere il ROS con dodici decimali, e così pochi abbiano voglia di saldare quattro componenti per vedere le correnti di modo comune. Eppure, a leggere in giro, con i loro rientri, disturbi, scosse, interferenze ecc. sono uno dei fenomeni che più assillano i radioamatori. Boh, io ci rinuncio a capirlo...

Ciaoo
Davide


Francesco_PRT

Innanzitutto complimenti Davide, sempre preciso e tecnico come sempre ;-)

DOMANDA: Sei sicuro che il miglioramento sia dovuto AL BALUN e non alla costruzione migliore e più accurata del tuo accordatore in confronto al MFJ ? Provato solo a togliere la farrite e rifare le misurazioni ? Grazie  :birra:

davj2500

#14
Citazione di: Francesco_PRT il 30 Luglio 2014, 14:51:44
DOMANDA: Sei sicuro che il miglioramento sia dovuto AL BALUN e non alla costruzione migliore e più accurata del tuo accordatore in confronto al MFJ ? Provato solo a togliere la farrite e rifare le misurazioni ?

Ciao Francesco.

Partiamo dal presupposto che in un setup come questo l'unico componente diverso è l'accordatore: infatti la linea bifilare verso l'antenna da una parte e il coassiale verso la radio dall'altra sono sempre gli stessi.

Le qualità che caratterizzano un'accordatore sono tre.

ACCORDO - cioè la capacità di presentare la giusta impedenza alla radio che corrisponde al ROS più basso; entrabi gli accordatori riescono ad arrivare a < 1.08 (misurato con MiniVNA) quindi qui sono pari.

ATTENUAZIONE - questa caratteristica si presenta come una riduzione generale dei segnali sia in TX che in RX. In presenza di attenuazione, cala sia il segnale che il rumore.

BILANCIAMENTO - questa caratteristica è la capacità di garantire che le correnti in uscita su un polo siano identiche e contrarie a quelle in entrata sull'altro. Questo vale sia in trasmissione che in ricezione. Se il sistema non riesce a garantire il bilanciamento, l'antenna cambia letteralmente forma e il rapporto segnale/rumore può variare notevolmente.

Il problema mostrato nel video è principalmente una grave variazione del rapporto segnale rumore. Con una si ha segnale 8 rumore 2, con l'altra segnale 8 e rumore 8. Questo fenomeno può essere solo causato dal fatto che come componenti riceventi dell'antenna abbiamo anche la linea, il coassiale, la radio e il cavo che va all'alimentatore. Tutti questi componenti ricevono dall'ambiente circostante un sacco di disturbi che la sola antenna esterna, montata in mezzo ad un prato, non riceverebbe.
Questo problema è causato esclusivamente dalla mancanza di balun.

L'accordatore bilanciato da me realizzato è anche più efficiente e quindi causa meno attenuazione, ma questo si vede solo con altre misure. Il Q della bobina dell'MFJ è molto basso, 30, 20 anche 12, in base alle bande selezionate: è causato dall'interazione del flusso con i coperchi (togliendo un coperchio sale notevolmente) e non so da cos'altro.
Il mio accordatore usa toroidi con Q >200, che non è un gran che, ma enormemente meglio dell'MFJ.
In ogni caso la perdita aggiuntiva calcolata in questo senso si aggira tra la frazione di dB e un paio di dB.
La differenza tra il Q dell'MFJ e quello del mio accordatore si vede in questo grafico, dove sono stati sintonizzati entrambi sulla stessa frequenza:



Come vedi, la larghezza di banda del bilanciato (viola) è molto più stretta di quella dell'MFJ (verde), segno di Q più elevato.

Provando in trasmissione e ricevendo con ricevitori campione si riscontra un netto calo del segnale con l'accordatore MFJ: questo però è dovuto in parte alla minore efficienza ma sopratutto al fatto che buona parte dell'energia, a causa dello sbilanciamento, non viene trasmessa dall'antenna ma chissà da cosa e dove va a finire.

In conclusione, il problema dello sbilanciamento (che provoca il grave aumento del rumore) è nettamente più grave di quello dell'attenuazione.
Bisogna tenere presente che qui il confronto è avvenuto tra un accordatore sbilanciato senza balun (che è il peggio possibile) e un accordatore simmetrico bilanciato, che è il non plus ultra per garantire il bilanciamento (altroché trasformatore 4:1 degli MFJ).

Ciaoo
Davide


Francesco_PRT

Perfetto Davide, grazie...quindi a monte c'è anche una realizzazione migliore ed un'efficienza migliore da parte del tuo. La mia domanda è molto semplice, se togli quel pezzo di cavo con la ferrite e ne metti uno senza ferrite sempre sul tuo accordatore cosa cambia poi dall' MFJ....secondo me comunque il rapporto segnale/rumore è migliore  :birra:

rocco

A me hanno detto che posso utilizzare una canna da pesca senza  UN-UN 4:1 purché ci sia un accordatore alla base,secondo voi avrei problemi di accordo?

Inviato dal mio LG-E610 utilizzando Tapatalk



r5000

Citazione di: rocco il 30 Luglio 2014, 18:09:12
A me hanno detto che posso utilizzare una canna da pesca senza  UN-UN 4:1 purché ci sia un accordatore alla base,secondo voi avrei problemi di accordo?

Inviato dal mio LG-E610 utilizzando Tapatalk
73 a tutti, sicuramente no ma dipende sempre dall'accordatore utilizzato, cioè se vai oltre le possibilità dell'accordatore non funziona ma fin che stai nei valori previsti lavora, sul discorso efficienza dipende tutto dalla lunghezza del filo,dalla massa terra o radiali ecc... ma in minima parte dalle perdite dell'accordatore che in genere sono contenute e trascurabili, se vuoi sapere quanto perde l'accordatore fai un circuito del genere , tx di  potenza nota, l'unun 9:1 serve per vedere se l'accordatore riesce ad accordare impedenze elevate, il secondo wattmetro se misura la stessa potenza del primo vuol dire che l'accordatore e l'unun perdono pochissimo, se misuri metà potenza c'è da capire se è dovuto all'accordatore o all'unun e diventa facile capirlo ce ne costruisci due identici e li usi in serie senza accordatore, la perdita sarà da dividire per i due unun e se trovi che c'è meno perdita rispetto all'accordatore con un solo unun vuol dire che l'accordatore perde più di un toroide, se invece perde meno vuol dire che il toroide perde di più dell'accordatore e se vuoi stabilire quanto perde esattamente in db basta convertire l'indicazione dei watt in dbm  e la differenza di misura dà la perdita in db, se ti sembra macchinoso come metodo  fidati che la perdita sarà molto contenuta ma se vuoi provare quanto è la perdita dei vari sistemi basta farlo...

non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

IZ8XOV

Citazione di: rocco il 30 Luglio 2014, 18:09:12
A me hanno detto che posso utilizzare una canna da pesca senza  UN-UN 4:1 purché ci sia un accordatore alla base,secondo voi avrei problemi di accordo?

Inviato dal mio LG-E610 utilizzando Tapatalk

Beh la cosa fondamentale è che il cavo coassiale veda i 50 ohm della sua impedenza quindi considerando che un Balun è un dispositivo statico e non dinamico un accordatore remotizzato dovrebbe assolvere meglio questo compito, inoltre accordando alla base dell'antenna (e quindi togliendo via il Balun), il cavo coassiale non lavora in regime di onde stazionarie.

Resta il problema di dover rendere ermetico il contenitore dove porre un accordatore che lavora in remoto, io lo avevo fatto con un Ldg 200-pro e una scatola Ip-56 portandogli l'alimentazione sul terrazzo, il funzionamento era eccellente e l'antenna era una canna di 10 metri. lavoravo bene fino ai 10 metri.

Considera che un accordatore automatico generalmente accorda impedenze fino a 3000 ohm a seconda del modello quindi potrebbe andar bene anche per una 1/2 onda verticale mentre con una canna da pesca non ci sono generalmente problemi.

Buon week end  :up:
Il radioamatore è una persona affascinata dal comportamento delle onde radio e da tutto ciò che serve ad esplorarle. E' uno sperimentatore che opera nel rispetto delle leggi e che ama condividere con gli altri le proprie conoscenze, Michele IZ8XOV

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IZØYES (Calindro)

L accordatore e il balun fanno dur cose differenti.  Il balun ferma molte correnti indotte chr l accordatore n o n ferma.

mandato da telefono a gettoni SIP

La differenza tra un uomo ed un bambino...sta solo nel prezzo dei loro giocattoli.

Legge di Dunn.
Nessuna attenta pianificazione potrà mai sostituire una bella botta di CUL0 !!!

Io non perdo mai !!! O vinco o IMPARO !!!


r5000

Citazione di: calindro il 02 Agosto 2014, 20:50:24
L accordatore e il balun fanno dur cose differenti.  Il balun ferma molte correnti indotte chr l accordatore n o n ferma.

mandato da telefono a gettoni SIP
73 a tutti, OT: simpatica l'ultima riga...  è giusto affermare che il balun e l'accordatore svolgono due lavori differenti per definizione ma esistono pure quelli che fanno due lavori in uno, ad esempio il balun con un rapporto di trasformazione diverso da 1 adatta impedenze diverse come succede con l'accordatore e esistono accordatori che bloccano del tutto le correnti di modo comune sul cavo di  discesa, ad esempio gli accordatori che contengono all'interno della scatola il balun http://www.robkalmeijer.nl/techniek/electronica/radiotechniek/hambladen/radcom/1990/09/page48/index.html  e accordatori del tipo z-match che isolano galvanicamente l'antenna dal cavo, per esempio quì  http://f5ad.free.fr/Liens_coupes_ANT/F/ON4CN%20Boites%20d%20accord.htm  ce ne sono per tutti i gusti...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599


IZØYES (Calindro)

#21
Citazione di: r5000 il 02 Agosto 2014, 22:15:54
Citazione di: calindro il 02 Agosto 2014, 20:50:24
L accordatore e il balun fanno dur cose differenti.  Il balun ferma molte correnti indotte chr l accordatore n o n ferma.

mandato da telefono a gettoni SIP
73 a tutti, OT: simpatica l'ultima riga...  è giusto affermare che il balun e l'accordatore svolgono due lavori differenti per definizione ma esistono pure quelli che fanno due lavori in uno, ad esempio il balun con un rapporto di trasformazione diverso da 1 adatta impedenze diverse come succede con l'accordatore e esistono accordatori che bloccano del tutto le correnti di modo comune sul cavo di  discesa, ad esempio gli accordatori che contengono all'interno della scatola il balun http://www.robkalmeijer.nl/techniek/electronica/radiotechniek/hambladen/radcom/1990/09/page48/index.html  e accordatori del tipo z-match che isolano galvanicamente l'antenna dal cavo, per esempio quì  http://f5ad.free.fr/Liens_coupes_ANT/F/ON4CN%20Boites%20d%20accord.htm  ce ne sono per tutti i gusti...
beh...intendevo il classico accordatore. ....fatto con induttanze e condensatori variabili. ..
Quando si dice che non serve il balun perché  hai l accordatore  si intende l accordatore "classico".
Tra l altro il buon Davide l ha spiegato svariate volte. ..

mandato da telefono a gettoni SIP
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Legge di Dunn.
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davj2500

Citazione di: r5000 il 02 Agosto 2014, 22:15:54
è giusto affermare che il balun e l'accordatore svolgono due lavori differenti per definizione ma esistono pure quelli che fanno due lavori in uno, ad esempio il balun con un rapporto di trasformazione diverso da 1 adatta impedenze diverse come succede con l'accordatore e esistono accordatori che bloccano del tutto le correnti di modo comune sul cavo di  discesa, ad esempio gli accordatori che contengono all'interno della scatola il balun

Ciao a tutti.

Bisognerebbe abituarsi a ragionare per "ruoli" e non per "attori".
Il balun e l'adattamento di impedenza sono due "ruoli" diversi che possono essere svolti da un medesimo dispositivo.
Oppure distribuiti su più dispositivi, come quando l'impedenza viene prima abbassata da un trasformatore e poi, a valle, messa a punto da un accordatore: è un solo "ruolo" (l'adattamento di impedenza) che viene svolto di concerto da due "attori" separati.

Il problema è che molti confondono gli attori con i ruoli. E così nascono le leggende metropolitane, tipo quella per se l'antenna è già a 50 ohm non serve il balun.

Ciaoo
Davide