Nguyên lý của Balun Transformer

Nguyên lý của Balun Transformer

Tóm lược:

Balun là một thiết bị ba cổng, hoặc một thiết bị chuyển mạch điện áp RF băng thông rộng, thực hiện kết nối giữa đường truyền cân bằng và mạch truyền cân bằng UN bằng cách chuyển đổi đầu vào khớp thành đầu ra khác biệt. Thiết bị. Chức năng của Barron là làm cho hệ thống trở kháng khác hoặc tương thích với tín hiệu vi sai / đầu cuối đơn và được sử dụng trong các hệ thống truyền thông hiện đại như điện thoại di động và mạng truyền dữ liệu.

Chức năng:

Baron có ba chức năng cơ bản sau:

1. Chuyển đổi dòng điện hoặc điện áp từ không cân bằng sang cân bằng

2. Ức chế hiện tại chế độ chung bởi một số công trình

3. Chuyển đổi trở kháng qua một số cấu trúc (tỷ lệ trở kháng không bằng 1: 1)

Balun được chia thành nhiều loại, một số trong số đó được sử dụng để chuyển đổi trở kháng và một số trong số đó được sử dụng để kết nối các đường truyền với trở kháng khác nhau. Balun chuyển đổi trở kháng có thể nhận ra kết hợp trở kháng, cách ly DC và khớp cổng cân bằng với cổng đơn.
Choke chế độ chung cũng là một loại Baron theo nghĩa vì nó có thể loại bỏ các tín hiệu chế độ chung. Barron được sử dụng trong các bộ khuếch đại kéo đẩy, ăng ten băng thông rộng, bộ trộn cân bằng, bộ nhân và bộ điều biến cân bằng, bộ dịch pha và bất kỳ thiết kế mạch nào yêu cầu biên độ truyền bằng nhau và độ lệch pha 180 độ giữa hai đường.

mục đích:

Sử dụng phổ biến nhất của Barron là kết nối các tín hiệu không cân bằng với đường truyền cân bằng để truyền đường dài. So với tín hiệu một đầu sử dụng cáp đồng trục, tín hiệu vi sai sử dụng đường truyền cân bằng ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu và nhiễu xuyên âm, có thể sử dụng điện áp thấp hơn và hiệu quả hơn về chi phí. Do đó, Barron có thể được sử dụng như một giao diện giữa các tín hiệu video, âm thanh và kỹ thuật số cục bộ và các đường truyền đường dài. Công dụng của Balun bao gồm:

- Video Radio và Baseband

- Radar, máy phát, vệ tinh

Mạng điện thoại, modem / bộ định tuyến mạng không dây

Nguyên tắc

Các thông số S lý tưởng của Baron như sau:

S12 = S13 = S21 = S31

S11 = - Vô cực

Hai đầu ra của Balun có độ lớn bằng nhau và ngược pha nhau:

Trong miền tần số, điều này cho thấy sự dịch pha 180 độ giữa hai đầu ra.

Trong miền thời gian, điều này có nghĩa là điện áp của một đầu ra cân bằng là âm so với đầu ra cân bằng khác.

Ngoài ra, một dây dẫn của hai đường dây phải được nối đất rõ ràng.

Ví dụ, một mạch cân bằng bao gồm các dây dẫn có biên độ tiềm năng bằng nhau và ngược pha. Bởi vì cáp microstrip và cáp đồng trục có các dây dẫn khác nhau có kích thước khác nhau, chúng có thể được gọi là các đường không cân bằng. Thiết kế của Balun nhằm giải quyết vấn đề gây ra bởi các đường không cân bằng đó - Balun có thể chuyển đổi giữa đường truyền cân bằng (hoặc vi sai) trong đó dòng được truyền ngược pha và đường truyền không cân bằng (hoặc một đầu) trong đó dòng trở về được truyền dưới lòng đất.

Trong cáp đồng trục, điện trường được tạo ra bởi dòng điện bên trong lớp dây dẫn bên trong và lớp che chắn được giới hạn trong không gian giữa chúng, vì vậy hai dòng điện có cùng biên độ và cùng pha. Đồng thời, hiệu ứng da làm cho một dòng điện khác được tạo ra bên ngoài lớp che chắn. Khi dòng điện lớn, cáp đồng trục làm bộ cấp nguồn có thể được tạo ra một ăng ten và cường độ bức xạ tỷ lệ thuận với dòng điện. Do cáp đồng trục có cấu trúc vật lý đối xứng và mạch trên hai dây dẫn bên trong của nó có cùng biên độ và pha ngược nhau, nên bức xạ do chính cấu trúc bên trong của nó tạo ra rất nhỏ. Tuy nhiên, một số yếu tố có thể phá hủy sự cân bằng hiện tại trong hai dây dẫn (nghĩa là phá hủy trạng thái "biên độ bằng nhau, ngược pha"). Trong trường hợp này, phần bên trong của bộ nạp cũng sẽ tạo ra bức xạ điện từ lớn giống như phần bên ngoài của tấm khiên. Sự mất cân bằng này sẽ dẫn đến biến dạng, nhiễu và mất mẫu.

Để biết thêm thông tin, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi tại sales@xfullstar.com