Elettronica e RF

Categoria: Elettronica e radiofrequenza

Quasi tutti sappiamo che "BAL-UN" è l'unione delle lettere iniziali delle parole inglesi "BALanced-UNbalanced", per cui intuiamo che la sua funzione è di consentire di collegare una generatore con uscita sbilanciata (asimmetrica rispetto al riferimento), quale generalmente è un trasmettitore a radiofrequenza con la linea di trasmissione coassiale, a un carico bilanciato (simmetrico rispetto al riferimento), come può essere un'antenna tipo dipolo, ma non un'antenna per es. tipo Ground Plane. Questo permette di evitare alcuni inconvenienti che si verificherebbero se collegassimo direttamente i due dispositivi, bilanciato l'uno e sbilanciato l'altro, senza interporre un balun. Si noti che la funzione del bal-un è bidirezionale quindi, nello stesso tempo, ci consente di collegare un generatore bilanciato (l'antenna usata in ricezione) con il carico sbilanciato (il cavo coassiale collegato allo stadio di ingresso del ricevitore), sebbene questa sua funzione sia generalmente poco valorizzata.

La parola "bal-un", o anche "balun", in notazione fonetica si pronuncia [bæl-an] o, se volete, più o meno come si leggerebbe in italiano "bal'an", ma non come si leggerebbe in italiano la parola "balùn" anche se quest'ultima pronuncia piace a molti, forse perché ricorda la versione dialettale di "pallone" in diverse regioni italiane. A Torino, quando sentiamo dire "balùn", pensiamo istintivamente al vecchio mercatino dell'usato chiamato "Balôn" (pronuncia [ba'lʊŋ]) e ci richiede un notevole sforzo di volontà tornare a pensare a questioni elettriche... Proprio per questo motivo, bisognerebbe cercare di non coprirsi di ridicolo storpiando troppo la pronuncia di balun o addirittura cambiando arbitrariamente qualche consonante.

Contenitore di plastica, toroidi Amidon FT240-43 e cavo coassiale RG-142

Bene, grazie per avermi seguito fin qui, nonostante il mio piccolo sfogo... Veniamo alla parte più concreta dell'articolo: mi sono costruito un choke bal-un, o balun in corrente (con rapporto di trasformazione di impedenza 1:1, quindi è solo ed esclusivamente un balun, non un adattatore di impedenza). Vorrei dunque condividere le fotografie di documentazione del mio lavoro, sperando che tornino utili a qualcun altro e, perché no, che qualcuno mi faccia pervenire i suoi commenti e consigli attraverso il modulo "contatti" di questo sito. Sinceramente, questo articolo non contiene niente di nuovo rispetto a quanto possiate trovare in giro, è soltanto l'ennesima realizzazione di un choke per HF. Sono sicuro, però, che non si transiti attraverso questo anfratto della rete per caso, e che molti di voi siano qui perché stanno cercando istruzioni e illustrazioni come spunto per costruirsi il loro balun. Guardate il mio articolo, allora, e anche un po' degli altri articoli che si trovano su internet e in letteratura. Io ho cercato di realizzare una guida per persone che non abbiano grandi competenze tecniche, descrivendo in dettaglio le operazioni di montaggio, anche le più banali. 

Costruiamo un choke balun a larga banda per le HF, con una buona speranza che funzioni anche sulla banda dei 50 MHz. Lo realizziamo con 10 spire di cavo coassiale RG-142 su due toroidi sovrapposti marca Amidon, modello FT240-43. Perché proprio 10 spire? Mi sono basato sui dati sperimentali di G3TXQ (SK), scegliendo l'avvolgimento da 9 spire. Siccome 9 spire conducono a una realizzazione geometricamente asimmetrica e anti estetica, e per compensare un pochino di flusso disperso dovuto al fatto che il cavo RG-142 è più rigido del RG-58 usato da G3TXQ (e quindi le spire realizzate con il 142 risulteranno meno aderenti al nucleo), ho deciso di avvolgere 10 spire anziché 9. Il balun dovrebbe sopportare potenze di alcuni kW, ma non saprei come fare per verificarlo, io ho solo 100Wembarassed.

 Materiale occorrente e attrezzatura:

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Connettore mic RJ45 danneggiato, da sostituireQualche mese fa, in procinto di partire per la Moldavia e trovandomi momentaneamente sprovvisto di ricetrasmittenti portatili (o quasi), mi sono visto costrettoembarassed ad acquistare un ricetrasmettitore Yaesu FT450AT usato, perfetto in tutto tranne che per il cavetto del microfono che era un pochino sguainato vicino al connettore RJ45 a 8 poli. Il negoziante che mi ha venduto la radio, pensando di porre rimedio al difetto, ha messo un pezzetto di guaina termorestringente per consolidare il conettore al cavetto. A parte il discutibile risultato estetico, la mossa si è presto rivelata sbagliata perché la guaina aggiunta, irrigidendo il tratto di cavo vicino al connettore (a sua volta vincolato nella presa MIC della radio) e quindi rendendolo inflessibile, ha trasmesso tutte le normali sollecitazioni dovute al normale movimento del microfono verso il connettore RJ45. La plastica di cui è composto questo economico connettore, in poche settimane, ha ceduto, come potete vedere nella foto, nel bel mezzo di un contestcry. Io ho continuato il contest in telegrafia, ma poi ho dovuto sostituire il connettore. Non è una operazione difficile, e nemmeno complicata. Probabilmente, se siete qui è perché lo dovete fare anche voi. Sicuramente ce la potete fare anche senza questa piccola guida però, credo, che leggere il seguito e guardare le foto che condivido, vi possa far sentire più sicuri. Cliccando con il tastro destro del mouse e scegliendo "Visualizza immagine", o qualcosa del genere, potete vedere le fotografie in risoluzione molto migliore.

Le fotografie si riferiscono al microfono in dotazione del mio Yaesu FT450AT, che è lo Yaesu Vertex MH-67A8J. 

Connettore e cavetto danneggiatiPinout MIC connector Yaesu FT450

Colore filo Funzione
Nero FAST
Bianco GND
Rosso PTT
Giallo MIC
Rame MIC GND
Blu 5V
 Non collegato Up
 Non collegato Down

Sostituzione RJ45, materiale occorrenteIl materiale che serve per l'intervento:

  • un connettore modulare 8 poli RJ45 nuovo (io ho comprato un sacchetto da 10 pezzi in un fai-da-te per 0,90 Euro)
  • la pinza crimpatrice per i connettori RJ45 (al fai-da-te costa 5,90 Euro ma io ne avevo già comprata una ad una fiera per un paio di Euro)
  • tronchesina o semplicissime forbici
  • un calibro o un righello o quello che volete voi per misurare una lunghezza di 15 mm
  • possibilmente, ma non obbligatori, saldatore e filo di lega saldante (roba economica che si acquista perfino al supermercato, ma sicuramente ce l'avete).

Istruzioni:

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ATTENZIONE: L'ALTA TENSIONE UCCIDE!

Questo articolo non è adatto a principianti. E' necessaria preparazione specifica in elettrotecnica/elettronica e solida esperienza nel settore dei circuiti a media e alta tensione.

Rispettare tutte le precauzioni e le norme di sicurezza. Se vi state chiedendo quali siano, vuol dire che questo articolo non fa per voi!