Universidad Técnica Particular de Loja

Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones

Radiación y guías de onda

PRÁCTICA N0 1

Tema: Transformador de impedancias

- Supongamos que tenemos una antena sintonizada a una gama de 7 Mhz que presenta una alta impedancia de 450 ohm y se quiere ajustarla al valor de 50 Ohm del cable coaxial balanceado.

Solución:

Paso 1: Primero seleccionamos el tipo de mezcla para trabajar a 30 Mhz, de acuerdo con la siguiente tabla.

En este caso, tenemos un toroide T.130-6 que si nos sirve para el rango en el que queremos trabajar.

Una vez en posesión del núcleo, podemos empezar a realizar los cálculos.

Fig. 1 Toroide T130-6

Paso 2: Para calcular el valor de micro-henrios para L1 (450 ohm en 30 Mhz) utilizamos la fórmula:Datos:

Micro-henrios = (5 Ohm * L1):(6.28 * Mhz)Ohm L1: es el valor de la impedancia necesaria para L1.

(5*450):(6.28*30) = 11.94 micro-henrios

Paso 3: Se calcula el número de espiras del bobinado de L1 utilizando la fórmula:

N .L1=√microH :AL×100

En la tabla que se indica en la parte inferior, se busca el valor de AT del tipo de núcleo T130 con mezcla 6 que es 96.

Así que para L1 nos resulta lo siguiente:

N .L1=√11.94 :96×100

N .L1=27 vueltas

Nota: si no somos capaces de envolver todas las espiras en una sola capa, también se lo puede hacer en dos.

Paso 3: Se calcula la relación de 450 ohm a 50 ohm utilizando la siguiente fórmula

relación de vueltas=L1 :L2

relación de vueltas=450 :50=9

Paso 4: A continuación se puede calcular el número de espiras de L2, realizando la siguiente operación.

N .L2=N . L1 :relación de vueltas

N .L2=27: 9=3

Paso 5: Realizados todos los cálculos, procedemos a reunir todos los materiales a utilizar en nuestro Balun magnético UnUn 9:1

MATERIALES:

- Un toroide T130-6- 3 onzas de alambre de cobre esmaltado #21- Un conector coaxial PL-Hembra- Una caja de plástico- Teflón- 2 terminales- 4 tornillos remaches para sujetar el conector- Estaño- Cautín- Silicona en barra- Una carga de 450 ohm, para probar.

Fig.2 Cable de cu esmaltado N0 21

Procedimiento:

Cortamos 3 pedazos de alambre de 60 cm, los cuales deben estar bien estirados. Los colocamos en paralelo y los enrollamos alrededor del núcleo de ferrita, devanando 9 vueltas, de modo que el embobinado quedará con tres puntas en cada extremo. Como se indica en la Fig.2, realizada pero con un toroide T130-2.

Fig.3 Bobinado trifilar, con relación 9:1.Fuente: Radioaficion.com

Fig.4 Bobinado trifilar, con relación 9:1 reforzado con teflón.

Terminado el bobinado, se procede a conectar los terminales A2 con B1 y B2 con C1, esta última conexión, va conectada con el conector coaxial. A continuación se presenta claramente como unir los terminales:

Fig.5 Esquema de conexión. Fuente: Radioaficion.com

Conviene, asegurarnos que el toroide de ferrita quede bien apretado, es por eso que nos ayudamos del teflón, para evitar inconvenientes. Luego preparamos la cajita que lo protegerá del medio exterior, previamente hecho 4 perforaciones y colocado el conector coaxial. Las dos puntas restantes, se suelda los conectores, es aquí donde irá la carga de 450 ohm de la antena.Finalmente y por seguridad se pega el toroide con silicona en barra a la cajita y se arregla a su gusto. Nuestro resultado es el siguiente:

Fig.6 Balun UnUn 9:1 visto por dentro

Fig.7 Balun UnUn 9:1 visto por fuera

Fig.8 Acoplando la carga de 450 ohm de la antena al Balun