射頻百科 巴倫 balun 的基本原理與應用

2022-09-12 05:00:13 字數 1123 閱讀 5042

巴倫是平衡不平衡轉換器的英文音譯,原理是按天線理論,偶極天線屬平衡型天線,而同軸電纜屬不平衡傳輸現,若將其直接連線,則同軸電纜的外皮就有高頻電流流過(按同軸電纜傳輸原理,高頻電流應在電纜內部流動,外皮是遮蔽層,是沒有電流的),這樣一來,就會影響天線的輻射(可以想象成電纜的遮蔽層也參與了電波的輻射) 因此,就要在天線和電纜之間加入平衡不平衡轉換器,把流入電纜遮蔽層外部的電流扼制掉,也就是說把從振子流過電纜遮蔽層外皮的高頻電流截斷。

對於巴倫的理解,要記住的是我們只是截斷遮蔽層外皮的高頻電流,並不是截斷流向遮蔽層的所有高頻電流(要這樣的話把振子和電纜皮斷開就得了),高頻電流是在遮蔽層的裡面流的。形象一點可以把電纜想象成水管,本來應該是水都在水管裡流,如不加巴倫,水不單在水管裡流,而且有一部分還流到管子的外皮。

同時也要了解同軸線的傳輸的基本原理,同軸線同平行線一樣是雙導體,不過是乙個將另乙個包覆起來。需要饋送的訊號在同軸電纜芯線的外表面和遮蔽層的內表面流動,兩個導線的電流以一對平衡的電流形式存在(大小相等方向相反),屬於緊耦合狀態;

內導體的中心由於高頻電流的趨膚效應,沒有電流,所以空心有力於降低成本減輕重量,夾鋼有利於提公升強度。

(遮蔽層導體外表面所感應或接觸到的高頻電流,由於高頻趨膚效應業是不會流到內表面,外導體同時起到遮蔽的效果,一般同軸線外導體都會接地)。

外導體上沒有電流的說法也是不正確的。網路中任意一節點的電流代數和都是零。有進就有出,平衡的。

同軸線內導體和外導體的對地電阻是不一樣的,在同軸結構被破壞的時候(緊耦合的狀態消失了),內導體有較高的對地電阻,內導體電流只能流向振子;而外導體對地電阻較低,外導體內側的電流不能完全流向振子,其中的一部分會流到外導體的表面,向地分流或流動中輻射,向dipole的平衡饋電被打破了。這個時候就需要巴倫對電流的平衡作矯正。

工作頻率,頻寬,承載功率,阻抗變換比,共模抑制比。

具備阻抗變換的能力,可以說成是balun 的乙個副業,而且很勝任。

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