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Mariana Virginia Migal

BALUN TORODAIL DE FERRITA

Adaptación por acoplamiento de impedancias por transformador

Uno de los mejores dispositivos para acoplamiento de impedancias es el transformador. Recuerde que es muy común el uso de transformadores con núcleo de ferrita a frecuencias bajas para igualar (transformar) una impedancia a otra.

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Amidon de ferrita de 1 a 30 mhz

Es posible hacer que una impedancia aparezca como la impedancia de carga deseada si se selecciona el valor correcto de la relación de vueltas del transformador.

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Especificaciones toroide T 200 – 2 color rojo de 250 khz a 10 MHZ

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Toroide de ferrita T 200 6

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Especificaciones toroide T 200 – 6 color amarillo de 3 Mhz a 40 Mhz

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Torroide forrandolo con cinta de teflón antes de enbobinar

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Esta relación es válida sólo para transformado-res con núcleo de ferrita.

Lo que dice esta fórmula es que el cociente de la impedancia de entrada, Zi y la impedancia de la carga, Zl es igual al cuadrado del cociente del nú-mero de vueltas en el primario, Np, y el número de vueltas en el secundario, Ns. Como ejemplo, para acoplar la impedancia de un generador de 5 ohm a una impedancia de carga de 50 ohm, la razón o relación de vueltas sería

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Esta relación es válida sólo para transformadores con núcleo de ferrita. Cuando se usan transformadores con núcleo de aire, el acoplamiento entre los devanados primario y secundario no es completo y, por consiguiente, la relación de impedancia no es como se indica. Aun cuando los transformadores de núcleo de aire son de uso generalizado en frecuencias de RF, y pueden usarse para acoplar impedancias, son menos eficientes que los transformadores con núcleo de hierro.

Se han creado tipos especiales de materiales para núcleos de esa clase, a fin de usarlos en frecuencias muy altas. El material del núcleo es una ferrita o hierro pulverizado. Tanto el devanado primario como el secundario se arrollan en un núcleo de este material.

Los toroides de ferrita son tan efectivos que de hecho han reemplazado a los inductores con núcleo de aire en la mayoría de los diseños de transmisores modernos. Están disponibles en tamaños con diámetros desde una fracción de pulgada hasta varias pulgadas. En la mayoría de las aplicaciones se requiere un número mínimo de vueltas para crear la inductancia deseada.

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Toroide reductor de impedancias con varias tomas

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Toroide elevador de impedancias con varias tomas

Balunes para acoplamiento de impedancias

Los balunes pueden construirse con varillas de ferrita o mediante toroides de ferrita.

Un balun es un transformador de línea de transmisión conectado para realizar el acoplamiento de impedancias en un amplio intervalo de frecuencias, se le llama «balun», término que se deriva de las primeras letras de las palabras en inglés BALanced y Unbalanced que corresponden a «balanceado (Antena balanceada) y «no balanceado»(cable coaxial), respectivamente ya que estos transformadores por lo común se usan para conectar una fuente balanceada con una carga no balanceada, o viceversa.

Una antena balanceada es aquella que tiene aislado su elemento exitado, una antena con planos tierra no es balanceada, una yagui acoplada con gamma match no es balanceada, un linea abierta es una linea balanceada y una linea coaxial es una linea no balanceada

Además, los balunes también pueden conectarse en cascada de modo que la salida de uno aparezca como la entrada de otro, en forma sucesiva. Al conectar los balunes en cascada, las impedancias pueden aumentar o disminuir según relaciones mayores. Un punto importante que cabe destacar es que los devanados de un balun no se hacen resonar a una frecuencia particular con capacitores. Por lo tanto, operan en un amplio intervalo de frecuencias. Las inductancias de los devanados se hacen tales que las reactancias de los inductores son cuatro o más veces superiores a la impedancia más alta que se está acoplando. De esta manera, el transformador proporcionará el acoplamiento de impedancia designada en un gran intervalo de frecuencias. Esta característica de banda ancha de los transformadores tipo balun permite a los diseñadores crear amplificadores de potencia de RF de banda ancha. Estos dispositivos proporcionan una magnitud específica de amplificación de potencia en un ancho de banda extenso y se prefieren en particular en equipo de comunicaciones que debe operar en más de un intervalo de frecuencias. En vez de tener un transmisor para cada banda deseada, se puede usar un solo transmisor.

Fuente: https://www.lu4hb.com.ar/?p=59276

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