Il balun simmetrizzatore

Figura 1: aspetto interno dell'isolatore centrale prima della modifica; 

Ovvero

Come non farsi turlupinare dal primo venditore che capita

Tutti dovremmo conoscere i termini che usiamo e, a maggior ragione, quelli che fanno parte del glossario tecnico dove, da un lato c’è spazio per la fantasia e per l’estro del progettista, dall’altro i termini usati devono avere un significato ben preciso, almeno nel contesto specifico.

Ecco, allora, un argomento che tutti i tecnici che si interessano di radiocomunicazioni conoscono ma sul quale c’è bisogno di chiarire le idee a molti dilettanti. Parliamo del “BALUN” o simmetrizzatore d’antenna.

Il termine BAL-UN (acronimo, dall’inglese BALanced/UNbalanced) è quel dispositivo che trasforma la linea d’antenna da sbilanciata, lato trasmettitore, a bilanciata, lato antenna ¹. Ciò è necessario per accoppiare, ad esempio, la linea in cavo coassiale (sbilanciata) con un dipolo filare (bilanciato).

Figura 2: trasformatore a RF realizzato su nucleo toroidale in ferrite.

Aprendo un isolatore centrale per dipoli ho avuto la bella sorpresa di vedere quello che è mostrato in figura 1.

In essa si può notare il contenitore che alloggia un connettore SO239 per il cavo coassiale e due morsetti per il cavo di antenna, connessi direttamente; manca, cioè, il dispositivo simmetrizzatore. Esso può essere realizzato anche esternamente con un “choke” a radiofrequenza ma, essendoci lo spazio per un piccolo toroide in ferrite, ho provato a realizzare un piccolo trasformatore/simmetrizzatore di Guanella, da inserire direttamente nel contenitore dell’isolatore centrale (si spiega perché molti commercianti lo chiamano “centrale” e non simmetrizzatore!).

Realizzazione

Il Bal-Un è visibile in figura 2, con alcuni avvolgimenti di prova.

Figura 3: i fili vanno sostituiti con il BAL-UN a trasformatore

Una volta realizzato il trasformatore, lo si inserisce all’interno dell’isolatore centrale e si salda al connettore coassiale ed ai morsetti di antenna, al posto dei fili preesistenti.. L’aspetto esteriore è identico a quello originario ma il funzionamento e la resa di antenna si vedrà essere nettamente migliorati; il diagramma di radiazione risulterà più uniforme e, in qualche modo, ne guadagnerà anche il rapporto di onda stazionaria. Infatti, senza il simmetrizzatore tale rapporto dovrebbe essere di circa 2:1.

Poiché il dipolo aperto ha una impedenza di ingresso di circa 75 Ohm il miglior adattamento all’impedenza di ingresso di 50 Ohm si ottiene con un rapporto di trasformazione di 1,22:1; comunque, usando un rapporto di trasformazione di 6:5 ne risulterà un rapporto di onda stazionaria ottimale e vicino a 1:1, più che accettabile nella maggior parte delle applicazioni.

Un’unica raccomandazione: usate nuclei di opportuna frequenza e potenza.

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1 Qualcuno, su internet, lo chiama anche baloon o balloon, come se fosse un pallone! Ciò deriva soltanto dall’assonanza della parola ma il termine è errato.