Radio Tecno Club Moncofa

 BALUN

Realmente los baluns son transformadores para RF, donde la relación de conversión de impedancias lo determina el cuadrado (N²) de la relación entre el número de espiras de sus dos devanados (primario y secundario), o lo que es inverso, la raíz cuadrada (√) de la relación de impedancias determina la relación de espiras necesaria.

Ejemplo: La raíz cuadrada de 4 es 2 (√4 = 2). Por lo tanto, para un balun de relación 4:1, la relación entre el número de espiras de sus devanados es 2 (N = 2). Es decir, si tiene 4 espiras en el devanado primario, debe tener 8 espiras en el secundario o viceversa.

La relación entre el número de espiras (N) es igual a la relación entre voltajes y corrientes en sus devanados. La potencia es la misma (P = V x I, sin considerar pérdidas) en ambos lados.

• Balun 4:1: Transforma impedancias cuatro veces (50 Ω ↔ 200 Ω). Si duplicamos el voltaje RF, la corriente debe bajar a la mitad (Ej: 100V/2A en 50 Ω pasan a ser 200V/1A en 200 Ω).
• Balun 9:1: La transformación de impedancia es de nueve veces (50 Ω ↔ 450 Ω). Como la raíz cuadrada de 9 es 3 (√9 = 3), la relación de espiras, voltaje y corriente será de 3:1.

Otra de las funciones críticas del balun es balancear un sistema de antena de dos polos con respecto al cable coaxial, evitando la irradiación en la línea (corriente I3) y reduciendo el ruido captado por el blindaje.

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Comprobación técnica con NanoVNA

Para verificar la eficiencia de nuestro balun antes de subirlo a la torre, utilizaremos el NanoVNA siguiendo estos pasos:

1. Preparación de la Carga de Prueba

No podemos medir el balun "al aire". Debemos conectar una resistencia de carbón (no inductiva) en la salida del balun que iguale la impedancia esperada:

• Para Balun 1:1: Resistencia de 50 Ω.
• Para Balun 4:1: Resistencia de 200 Ω.
• Para Balun 9:1: Resistencia de 450 Ω.

2. Configuración y Medida

1. Calibra el NanoVNA en el rango de frecuencia de trabajo (ej. 1-30 MHz).
2. Conecta el puerto CH0 (S11) a la entrada coaxial del balun.
3. Observa la traza de SWR (ROE): Debería mantenerse cercana a 1.0 en todo el ancho de banda.
4. Verifica la Carta de Smith: El marcador debería situarse cerca del centro (50 Ω), lo que confirma que la transformación de impedancia es exacta.

Nota del Técnico: Si la ROE sube bruscamente al aumentar la frecuencia, revisa la calidad del toroide o la proximidad de las espiras, ya que podrías tener excesiva capacitancia parásita.