Breitband-Balun für symmetrische Streifenl eitung

Hallo,

nehmen wir mal an, eine symmetrische 200 Ohm Streifenleitung soll an eine unsymmetrische 50 Ohm Quelle angeschlossen werden. Die Quelle liefert 250W an 50 Ohm, im Frequenzbereich 30MHz bis 200MHz. Es muss also ein Breitband-Balun dazwischen. Fragen:

  1. Das erfordert zwingend einen Ringkern, richtig?
  2. Gibt es dafür geeignete Ringkerne, wenn ja welche?
  3. Wie hoch sind die Verluste im Ringkern ungefähr?
  4. Wieviele Windungen muss man nehmen?

Zu 4. wäre meine Vermutung, dass der kritische Fall bei der kleinsten Frequenz auftritt. Die Induktivität muss mindestens so gross sein, dass der Kern nicht in die Sättigung kommt. Ist das so richtig?

Gruss Michael

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Michael Koch
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jawollja, über 300V Spitze!

Das ist eher theoretisch ein Problem. Ich würde mir mehr Sorgen um die Kernverluste machen. Ich meine die Erwärmung dürfte dem Ganzen deutlich früher eine Grenze setzen. Es gibt Tabellen der Hersteller, was man ihren Kernen so alles zumuten kann. Von Amidon habe ich da einen ganzen Stapel. Da würde ich mal wühlen.

Das nächste Thema dürfte der Skin-Effekt werden. Das ist dann bei der Bewicklung interessant. Mit einem dicken Draht wird das Ganze jedenfalls suboptimal.

Einfach einmal von vorne nach hinten durchrechnen:

- Maximaler Fluss bei 30MHz lt. Hersteller.

- Sicherheitsfaktor, wenn man den Kern nicht die ganze Zeit grillen möchte. Außerdem macht das noch fehlende Kupfer ja im Betrieb auch noch warm.

- Danach Kerngröße und Material auswählen. Dabei auch auf Verluste bei

200MHz achten.

- Daraus ergibt sich die Windungszahl.

- Drahtstärke und Anzahl der parallelen Drähte unter Berücksichtigung des Skin-Effekts bei 200MHz auslegen.

- Kurz überschlagen, dass die Drahtpackung auch noch gut durch das Loch im Toroid passt. Isolation für die 320V nicht vergessen.

So würde ich es jedenfalls angehen. Ggf. muss man nochmal auf das Thema parasitäre Kapazitäten achten.

Marcel

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Marcel Müller

Am 08.02.2010 14:41, schrieb Michael Koch:

Hallo,

im Prinzip könnte über den Balun die gesamte Leistung bifilar über eine Zwillingslitze mit PVC-Isolierung (Z ist etwas über 100 Ohm) laufen.

Such mal unter DG0SA.

Wicklung MMMMMMMM-----------o / Doppelader aus Litze ______/ MMMMMMMM--|

50 Ohm\/ | 200 Ohm ______/\ | \ MMMMMMMM--| \ MMMMMMMM-----------o

Tja, der Kern sollte bei 200 Ohm nicht allzu groß kapazitive Verluste unterstützen, das Material sollte also möglichst hochohmig sein.

Und wieviel Windungen? Versuchs mal mit dem 10fachen von 50 Ohm bei 30 MHz. Damit hast Du automatisch die Kerngröße.

Was ist daran "elektronisch"? Peter

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Peter Thoms

Marcel hat es recht gut erklaert. Ergaenzend waere zu sagen, dass viele HF-Leute fuer die untere Grenzfrequenz versuchen eine Windungsinduktivitaet zu bekommen die dort etwa viermal Z entspricht. Gibt aber immer Kompromisse dabei. Man kann keine halben Windungen haben und das Dingen darf an der hoechsten Frequenz noch nicht viel streuen.

Fuer Kerne nimmt man (bei uns hier) gern Schweinenasen, ich glaube die heissen bei Euch Doppellochkerne. Wir kaufen sie bei Firmen wie Fair-Rite, Ihr vermutlich bei Philips (durfte aber laengst unter anderem Namen ausgelagert sein), Epcos oder Vogt. Ich nehme an in 10-20 Jahren haben wir eine harmonisierte Welt und kaufen alle bei Vishay :-)

Hint: Wenn es mit dem Fluss was eng wird kann man die Dinger parallelschalten oder falls nicht zu lang auch hintereinander stapeln. Sind ja nicht teuer.

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo,

Ist das nicht eine Anpass-Schaltung von 50 Ohm symmetrisch auf 200 Ohm symmetrisch? Wenn man hier 50 Ohm unsymmetrisch einspeist kommt meiner Meinung nach oben 3/2 U und unten -1/2 U raus. Also zwar etwas symmetrischer als der Eingang, aber eben nicht richtig symmetrisch.

Gruss Michael

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Michael Koch

Hallo,

spricht was gegen diese Schaltung?

+----------------------------o | o---------+--MMMMMMMMMM--+ 50 Ohm | 200 Ohm SYM ASYM +--------------+ | o---------+--MMMMMMMMMM----------------o

Gruss Michael

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Michael Koch

Michael Koch schrieb:

Hast du schonmal an Mantelwellen und deren ev. Auswirkungen gedacht?

--
mfg hdw
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horst-d.winzler

Hallo,

Wenn Mantelwellen da sind dann kommen eben ein paar Ferritringe auf die Zuleitung. Aber das hat nichts mit der eigentlichen Frage zu tun.

Gruss Michael

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Michael Koch

Am 08.02.2010 18:57, schrieb Michael Koch: [...]

Das ist sehr egal, bei dieser Schaltung. Rechne doch mal bei ner Spule 10 x 50 Ohm die Unsymetrie durch.

Peter

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Peter Thoms

Am 08.02.2010 19:30, schrieb Michael Koch:

Ferritringe aufs Kabel ist eine Perle gegenüber Deiner Spartrafo-Schaltung.

Peter

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Peter Thoms

Bandbreite von 1:10, puhh.

Hast schon den broadband Wilkinson combiner gegoogelt?

w.

Reply to
Helmut Wabnig

Michael Koch schrieb:

Schau dir mal die Beispiele für Baluns an, vielleicht helfen sie dir etwas weiter.

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Allerdings, 250W bis 200MHz ist alles andere als trivial.

--
mfg hdw
Reply to
horst-d.winzler

Am 08.02.2010 19:12, schrieb Michael Koch:

Übrigens,

um die Eigenschaft auf 200 MHz zu testen kann man den Balundraht erst mal ohne Kern formen. Mit Kernmaterial erweitert sich der Frequenzbereich nach unten, beim Torroid mehr als beim Stabmaterial.

Achtung: Bei Addition von Teilspannungen auf Phasengleichheit achten.

Peter

Reply to
Peter Thoms

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