Dopo aver costruito il Bal-un di tensione 1:32 pubblicato sulla rivista Radiorama n° 13 e successivamente sul blog ( http://air-radiorama.blogspot.it/2012/10/come-autocostruire-un-bal-un-di.html ) il nostro socio A.I.R. Alessandro Capra si è cimentato nella progettazione e nella realizzazione di un Bal-un di tensione 1:40, (per uso ricezione) presentato per la prima volta durante il nostro XXX Meeting A.I.R. di Torino il 4-5 Maggio 2013.
Il bal-un che vogliamo realizzare deve essere in grado di offrire buone prestazioni dalle onde medie (e lunghe) sino a circa 30 MHz con un elevato rapporto di trasformazione (1:40).
Svilupperemo il progetto per gradi fornendo risposte ad alcuni quesiti:
- Quale tipologia di Bal-un ?
- Che caratteristiche deve avere ?
- Come realizzarlo?
- Al termine effettueremo delle misurazioni con strumentazione
La scelta è caduta su un bal-un in tensione con i seguenti vantaggi:
- Antenna e discesa coassiale sono elettricamente isolate ed elettricamente cortocircuitate
- Qualsiasi sia la configurazione dell’antenna (dipolo, stilo verticale) il cavo coassiale non è parte dell’antenna
Le caratteristiche
Il bal-un che andremo a realizzare deve:
Adattare disadattamenti significativi (da 2.000 ohm a 50 ohm) che si
possono presentare, ad esempio, sulle frequenze basse utilizzando antenne corte (si pensi alla “maxiwhip” o a un “dipolo corto utilizzati in onde medie) .
Presentare valori di Impedenza, Reattanza e Ros il più possibile costanti
su un ampio range di frequenze.
Utilizzare componenti facilmente reperibili
La realizzazione
Elementi fondamentali per la buona riuscita del progetto sono la scelta del toroide e la cura dell’avvolgimento.
La scelta è caduta su un Amidon FT 140/43 che offre i seguenti vantaggi:
Ø
- Dimensioni in grado di consentire l’avvolgimento di filo non troppo sottile (quindi maggiore robustezza meccanica e minore attenuazione)
- Valore AL del toroide elevato con conseguente necessità di un minore numero di spire per gli avvolgimenti
- Facilità di reperimento e costo contenuto
Utilizzando uno dei tanti programmi per il calcolo dei bal-un che possiamo reperire in rete ricaviamo che:
Per il primario (L1) dobbiamo avvolgere 37 spire.
Le spire sono avvolte evitando sovrapposizioni e utilizzando filo unipolare smaltato da 0,9 -1 mm (diametro tale da consentire di distribuire le spire su circa 2/3 della circonferenza del toroide).
L’avvolgimento secondario (L2) è formato da 6 spire uniformemente spaziate su almeno 2/3 della circonferenza del toroide.
Dalle numerose prove effettuate è emerso che per buona riuscita del progetto è fondamentale che:
•
- gli estremi dell’avvolgimento (che verranno saldati al BNC da pannello) siano corti
- si utilizzi cavo di grossa sezione (almeno 2 -2,5 mm).
L’avvolgimento primario (filo rame
smaltato 0,9mm) distribuito su due terzi del toroide con spire non eccessivamente serrate.
NB: Per l’ottimizzazione del toroide e garantire una migliore copertura delle frequenze oltre i 25 MHz si è rivelato utile ridurre a 36 il numero delle spire.
Il filo dell’avvolgimento secondario
realizzato utilizzando due fili di rame argentato (da 1 mm) attorcigliati tra loro.
Lavorando sulla spaziatura delle spire
è possibile migliorare i valori di reattanza e ros.
Misurazioni:
valori di impedenza, reattanza e swr
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| Strumento di prova MFJ259 |
Buon lavoro e buoni ascolti DX’s.
