Was ist ein Balun?

Ein Symmetrie-zu-Ungleichgewicht (Balun) ist ein Transformator, der die Impedanz und die Verdrahtungskonfiguration eines verfügbaren Signals ändert. In ihren einfachsten Formen verwenden elektrische und elektronische Schaltungen die unsymmetrische Konfiguration, bei der das Signal in einer einzigen Signalleitung und einer gemeinsamen Leitung verfügbar ist. Für eine bessere Leistung kann das Signal über einen Draht über eine symmetrische Verdrahtungskonfiguration gesendet werden, bei der das Signal in zwei Drähten mit jeweils einem Signal verfügbar ist und daher bis zu drei Drähte verwendet werden können, wobei der gemeinsame Draht enthalten ist. In der symmetrischen Konfiguration gibt es zwei Signaladern und einen optionalen gemeinsamen Signalpfad, der normalerweise über einen definierten Widerstand geerdet ist.

Der Balun ist einem klassischen Transformator sehr ähnlich. Der symmetrische Eingang ist die Primärwicklung, während die Sekundärwicklung einen Signaldraht und einen gemeinsamen Anschluss hat. Beim Antennentransformator, der ein Übertragungsleitungstransformator ist, kann die Außenantenne ein Dipol mit zwei Ausgängen sein, die beide Signaldrähte sind Sonstiges. Dieses Kabel wird im Balun mit zwei Drähten abgeschlossen, während der Ausgang normalerweise ein unsymmetrischer 75-Ohm-Ausgang ist, der über einen Koaxialkabelanschluss an der Rückseite des Receivers angeschlossen ist. Der Aufbau verwendet einen kleinen Balun, bei dem es sich um zwei Wicklungen mit wenigen Windungen auf einer Ferritperle oder einem kleinen Ferritkern handelt.

Beim Radio wird der Balun verwendet, um Hochfrequenzsignale von symmetrischen Quellen wie Dipolen und Schleifenantennen in unsymmetrische Geräte wie Koaxialkabel und Koaxialkabelanschlüsse in Empfängern und Sendern zu leiten. Bei der Radio- und Videonutzung kann es verwendet werden, um die Impedanz von miteinander verbundenen Schaltungen zu ändern und kann die frequenzabhängigen Phaseneigenschaften als Verzögerungsleitung einstellen. Der Effekt wird als gute Signalqualität durch höhere Ausgangsleistung und/oder geringere Verzerrung erlebt.

Im Audiobereich gibt es symmetrische Mikrofone mit dreipoligen Anschlüssen sowie unsymmetrische Mikrofone, die in einem Koaxialkabelstecker abgeschlossen sind, der einen einzelnen Draht im inneren Kern hat, der von einer Abschirmung umgeben ist, die mit dem gemeinsamen Anschluss verdrahtet ist. Wenn die Schirmverbindung vorübergehend getrennt wird und die Lautstärke des Verstärkers erhöht wird, ist beim Einstecken des Mikrofons das Rauschen, das den Vorverstärkereingang erreicht, als Brummton zu hören. Dies ist eine zusammengefasste unsymmetrisch-zu-symmetrische Transformation, die implementiert wird, wenn ein unsymmetrisches Mikrofon ein symmetrisches Lautsprechersystem antreibt.

Ein Spartransformator hat nur eine Wicklung für den Eingang und Ausgang, daher ist dieser Transformatortyp möglicherweise nicht einfach als Balun zu verwenden. Der Trenntransformator wird aufgrund seiner Fähigkeit, den Eingang vom Ausgangskreis zu isolieren, häufig als Symmetrierglied verwendet, wodurch es möglich ist, die symmetrische Schaltung auf der Eingangsseite und die unsymmetrische Schaltung auf der Ausgangsseite beizubehalten. Bei einem Symmetrierglied kann die gemeinsame Leitung der unsymmetrischen Sekundärwicklung auch mit der Mittelanzapfung der Primärwicklung verbunden sein, wenn diese Mittelanzapfung vorhanden ist.