Princípio do transformador Balun

Princípio do transformador Balun

Resumo ：

Balun é um dispositivo de três portas, ou um dispositivo de comutação de tensão de linha de transmissão RF de banda larga que realiza a conexão entre a linha de transmissão balanceada e o circuito de linha de transmissão balanceada UN, convertendo a entrada correspondente em saída diferencial. Dispositivo. A função de Barron é tornar o sistema diferente de impedância ou compatível com sinalização diferencial / single-ended, e usado em sistemas de comunicação modernos, como telefones celulares e redes de transmissão de dados.

Função:

Barão tem as seguintes três funções básicas:

1. Transforme a corrente ou tensão de desbalanceada para balanceada

2. supressão de corrente de modo comum por algumas construções

3. Conversão de impedância através de algumas estruturas (taxa de impedância não é igual a 1: 1)

A Balun é dividida em vários tipos, alguns dos quais são usados para conversão de impedância, e alguns deles são usados para conectar linhas de transmissão com impedância diferente. O balun de conversão de impedância pode realizar a correspondência de impedância, o isolamento DC e a correspondência da porta de balanceamento com a porta única.
Choke de modo comum também é um tipo de Baron, porque pode eliminar sinais de modo comum. O Barron é usado em amplificadores push-pull, antenas de banda larga, mixers balanceados, multiplicadores e moduladores balanceados, shifters de fase e qualquer projeto de circuito que exija amplitude de transmissão igual e diferença de fase de 180 graus entre duas linhas.

finalidade:

O uso mais comum de Barron é conectar sinais desequilibrados a uma linha de transmissão balanceada para transmissão de longa distância. Comparado com a sinalização de terminação única usando cabo coaxial, a sinalização diferencial usando linha de transmissão balanceada é menos afetada pelo ruído e crosstalk, pode usar tensão mais baixa e é mais econômica. Portanto, Barron pode ser usado como uma interface entre vídeo local, sinais de áudio e digitais e linhas de transmissão de longa distância. Os usos de Balun incluem:

- Vídeo de rádio e baseband

- Radar, transmissor, satélite

Rede telefônica, modem / roteador de rede sem fio

Princípio

Os parâmetros S ideais do barão são os seguintes:

S12 = S13 = S21 = S31

S11 = - Infinito

As duas saídas de Balun são iguais em magnitude e opostas em fase:

No domínio da frequência, isso indica um deslocamento de fase de 180 graus entre as duas saídas.

No domínio do tempo, isso significa que a tensão de uma saída balanceada é negativa à de outra saída balanceada.

Além disso, um condutor das duas linhas deve estar claramente aterrado.

Por exemplo, um circuito de balanceamento consiste em condutores com igual amplitude de potencial e fase oposta. Como os cabos microstrip e coaxiais têm diferentes condutores de tamanhos diferentes, eles podem ser chamados de linhas não balanceadas. O projeto da Balun visa resolver o problema causado por tais linhas não balanceadas - Balun pode alternar entre a linha de transmissão balanceada (ou diferencial) na qual a corrente é transmitida em fase oposta e a linha de transmissão desbalanceada (ou single-ended) na qual a corrente de retorno é transmitido no subsolo.

No cabo coaxial, o campo elétrico gerado pela corrente no interior do condutor interno e da camada de blindagem é confinado ao espaço entre eles, de modo que as duas correntes têm a mesma amplitude e fase oposta. Ao mesmo tempo, o efeito de pele faz com que outra corrente seja gerada fora da camada de proteção. Quando a corrente é grande, o cabo coaxial como o alimentador pode ser feito uma antena, e a intensidade da radiação é proporcional à corrente. Como o cabo coaxial tem estrutura física simétrica, e o circuito de seus dois condutores internos tem a mesma amplitude e fase oposta, a radiação gerada pela própria estrutura interna é muito pequena. No entanto, alguns fatores podem destruir o equilíbrio de corrente nos dois condutores (isto é, destruir o estado de "amplitude igual, fase oposta"). Neste caso, a parte interna do alimentador também produzirá uma grande radiação eletromagnética, assim como a parte externa da blindagem. Este desequilíbrio levará a distorção, interferência e perda do padrão.

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