R É A L I S A T I O N M A T É R I E L

Synté t iHœi€ i ^fHn€f btmdea *iée€UHétHii4œa

DUS nous proposons de réaliser différents symétriseurs,communément appelés « baluns ». après en avoir examinéle fonctionnement. Leur caractéristique principale est qu'ilssont réalisés sans ferrite, ce qui évitera des pertes et rendra leur construction très facile. Nous nous limiterons à des

symétriseurs destinés aux bandes décamétriques.Considérons le dessin de la figure 1a. C'est un autotransformateur toutà fait classique. L'enroulement Ei constitue le primaire (entrée asymétrique]. Le secondaire est symétrique (la masse est au point milieu : ilest formé de Ei et Eg en série (même sens d'enroulement, mêmenombre de spires pour Ei et Eg).

, I f - L I s e c o n d a I r e E l + „Le rappor t de t rans fo rmabon n es t éga l a 2 .UnJ p n m a r e E l

Un tel autotransformateur est donc un symétriseur à rapport d'impédance 4/1*.Pour pouvoir l'utiliser dans les bandes décamétriques et sans ferrite, il

E n t r é e " - f -asymétrique ^

Figure 1a.

E n t r é e

Eg

S o r t i esymétrique

Figure 1b.

; î T

S o r t i e

Figure 1c.

E n t r é e

Figure Id.

S o r t i e

R O S - M E T R E

E M E T T E U R - f : q -

- i . B A L U N

Fgure 3.

Câb le coax ia l

d'impédance-caractéristique Zc

E n t r é e E n t r é e

g E l TE n t r é e

g Eg E g

Eg Sortie S o r t i e

> 1

faut obtenir un couplage adéquat entre Ei et Eg. et avoir un nombre despires optimal, en vue de transmettre le maximum de puissance dugénérateur vers la charge dans une large bande de fréquences.La figure 1b est le même schéma, où nous numérotons les extrémitésde chacun des enroulements.

Sur la figure 1c. nous avons translaté l'enroulement Eg à côté de Ei. engardant les numéros des extrémités de chacun des enroulements et enrespectant le sens de bobinage, comme l'indique la figure.Il n'y a plus alors qu'à relier les numéros repères comme l'indique lafigure Id. de manière à retrouver le schéma de principe de la figure la.Les fils de Ei et Eg sont bien entendu isolés, et jointife. Le fil utilisé estun fil de câblage courant, d'un diamètre de Q,5 mm (fil nu] et d'un diamètre total d'1 mm avec isolant.Les deux enroulements sont bobinés « deux fils en main », selon le ter

minologie des spécialistes du bobinage, sur un mandrin cylindrique isolant. Celuki sera un emballage de pellicule photographique 24 x 36, quiprésente toutes les qualités requises pour ce genre de réalisation, etque l'on trouve partout.D'autres dimensions de fil sont possibles, mais les essais qui suiventdevront alors être recommencés : les dimensions du fil sont importantespuisqu'elles déterminent la capacité entre spires ainsi que le couplageentre enroulements, dono la réponse en fréquence du balun.L'utilisation de fil émaillé n'est pas recommandée car l'isolant trop mincedéfavorise les fréquences élevées.Avec les conditions indiquées plus haut, les meilleurs résultats sont obte

nus avec 9 spires pour chacun des enroulements El et Eg. Un nombre de spires inférieurfavoriserait les fréquences les plus élevées etdéfavoriserait les fréquences les plus basses, etinversement.Les essais ont été effectués comme l'indique lafigure 2. Le générateur HF est tout simplementl'émetteur. La charge est égale à 4 fois l'impédance caractéristique Zc du câble coaxial.Le R.O.S. est relevé pour chacune des 8 bandesdécamétriques à 3,5 MHz, 7 MHz. 10 MHz,14 MHz, 18 MHz, 21 MHz, 24 MHz, 28 MHz.Les résultats figurent sur la courbe de réponse A. On voit que les 8 bandes décamétriquessont couver tes.

ChargeZc X 4

r5

É3

s o n

Figure 3a. Figure 3b. Figure 3c.

S y H x é t f i i y e u fd e 1 / 1

Selon le même principe et en utilisant les mêmesconstituants (fil et support], nous réaliserons un

M E G A H E R T Z m a g a z i n e 6 0 1 S S ■ M a i I S E B

R É A L I S A T I O N M A T É R I E L

i R O S Courbe A7 e 4Balun 2x9 spires - Rapport — = - - (300 Q / 75 H)

- - Z p - 1

2 -

+ 2 5 3 , 5 M H z 7 M H z 1 0 M H z 1 4 M H z 1 8 M H z 2 1 M H z 2 4 M H z 2 8 M H z

R O S3 -

C o u r b e BZ e ' 1 ■EJalun 3x4 spires - Rapport —^ = i— - (50 iî / 50 il)

. Zp - 1

2 -

1 -

+ 2 5 3 , 5 M H z 7 M H z 1 0 M H z 1 4 M H z 1 8 M H z 2 1 M H z 2 4 M H z 2 8 M H z

3 -Balun 2x9 spires avec prise à 7,3 spires - Rapport

s o n '

2 -

Z SZ p

Courbe C

= Y -(30on/5on)

5 0 n - ; -

h-f 300 nE2

r v .E2 300 p.

+ 2 5 3 , 5 M H z 7 M H z 1 0 M H z 14 MHzI I I

1 8 M H z 2 1 M H z 2 4 M H z 2 8 M H z

Courbe D

+ 2 5 3 , 5 M H z 7 M H z 1 0 M H z 1 4 M H zI I I

1 8 M H z 2 1 M H z 2 4 M H z 2 8 M H z

symètriseur de rapport1/1 (voir figures 3a, 3b et3c).Les 3 enroulements Ei, £2et E3 comporteront chacun4 spires [valeur optimaleobtenue après essais).Le primaire sera constituépar les enroulements Ei etE2 ; le secondaire par lesenroulements Eg et E3,Cela donnera un rapportde transformation de :

n =E2 + E3

E 1 + E 2 1donc un rapport d'impédance Zs de 1/1.

Le bobinage s'effectuerae 3 fils en main ». Ce

symètriseur a été essayéselon la même figure 2,m a i s d a n s c e c a s l a

charge a la même valeurque l'impédance caractéristique du câble coaxial utilisé (50 Q).La réponse en fréquenceest donnée par la courbe8.Ce type de symètriseursera surtout utilisé pourattaquer de manière symétrique une antenne demême impédance que lecâble coaxial venant del'émetteur.

po t yo ib i L i t é i>On peut aussi réaliser dessymétriseurs ayant un rapport d'impédance autreque 4 ou 1.Pour cela, reportons-nousà la figure la. Si, parexemple, nous voulons unsymètriseur de rapport

Z s 3 0 0 n

Z p 5 0 £ 2c'est-àdire 6, le rapport nvaudra VS = 2,45.Les figures la, 1b et 1dseron t a lo rs mod i f i éespour aboutir aux figures4a, 4b et 4c.L'entrée se fera sur le

point 5 (enroulement E3).Nous aurons ;

n = 2,45 = ■

El + E2d'où E3 =

El +E2

2,45

M E G A H E R T Z m a g a z i n e 1 B E • M a i n 9 9 8

R É A L I S A T I O N M A T É R I E L

Entrée » 9 _ ,E3J

Figure 4a.

E n t r é e

S o r t i e

Figure 4b.so

E i

S o r t i e

E2

E n t r é e. 3

|E2• 4

S o r t i e

Si Ei = Ea = 9 spires. E3 vaudra :

gg + 7 . 3 4 s p i r e s .

2,45

La réponse en fréquence dece symétriseur est la courbeC. les essais ayant été effectués selon le principe déjà vuplus haut (entrée par coaxial50 fi, sortie symétrique surune charge de 300 fi).On peut aussi envisager

d'autres rapports . selon les figures 5a, 5b, 5c, à partir deZp

4 enroulements identiques. Le rapport de transformation est alors :E l + E 2 + E 3 + E 4 Z s

n = = 4 , d o u 4 ^ = 1 BE 2 Z p

Néanmoins, ces symétriseurs bobinés « 4 fils en main » (4 fois 4 spires)ont une bande passante relativement faible (voir courbe D] et ne présentent qu'un intérêt limité.

Eaùaiiy en pi i . iù: icitxcG

Des essais portant sur le symétriseur de rapport 1/1 [figure 3) débitantsur une charge de 50 fi ont montré qu'avec une puissance moyenne(régime continu] de 100 watts HF, il n'y avait aucun échauffement mesurable du symétriseur.Les symétriseurs destinés à alimenter directement des antennes doiventêtre protégés des intempéries. Ils seront donc mis dans un boîtier protecteur en matière isolante (PVC, etc...) ayant des orifices d'aérationdans la partie inférieure afin d'éviter la condensation. Il conviendra de nepas les mettre à proximité d'une masse métallique.Dans un prochain article, nous décrirons une antenne décamétriquemultibande de construction très simple et utilisant un symétriseur décritici.

Jean TERRIER, F6FJG

* Dans un transformateur, la

puissance appliquée au primairee s t I J p 2

avec Zp = impédance primaire, etla puissance recueillie au seconda i re es t : L l s2

avec Zs = impédance secondaire.Si le transformateur est sans pertes, nous avons Pp - Ps, d'où

Up2 Us2

Figure 4c.

Zp

Donc :Z s U s 2

Zp Up2 l UpUs = n2

Usn étant le rapport de transformation — , correspondant au rapportUp

du nombre de spires secondaire/primaire.

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^HIOOO CABLE COAXIAL 50aTRES FAIBLES PERTES

Le H1000 est un nouveau type de câble isolement semi-air à faibles pertes, pour desapplicationsen transmission. Grâce à sa f^ble atténuation, le H1000 offre des possibilités, r>on seulement pour des radioamateurs utilisant des hautes fréquences jusqu'à1296 MHz, mais égalentenl pour des applications gértéraias de télécommunication.Un blindage maximal est garanti par l'utilisation d'une feuHIe de cuivre (leulllard) et d'unetresse en cuivre, ce qui donne un maximum d'efficacité.Le H1000 est également performant dans les grandes puissances jusqu'à 2200 watts etcela avec un cWe d'un diamètre de seulement 10,3 mm.

Puissance de transmission ; 1CXD W

Longueur du câble : 40 mM H 2 R Q 2 1 3 H 1 0 0 0 Q a i n

2 6 72 W 8 3 W - i - 1 5 %1 4 4 46 W 6 4 W • I - 3 9 %4 3 2 23 W 4 6 W + 1 0 0 %

1 2 9 6 6 W 2 4 W + 3 0 0 %R Q 2 1 3 H 1 0 0 0

Z total extér ieur 10,3 mm 10,3 mm0 â me ce n t ra l e 7x0,75 = 2,62 mm

2,3 mm m o n o b r i n

At ténuat ion en dB/100 m28 MHz 3,6 dB 2,0 dB

1 4 4 M H z 8.5 dB 4,8 dB4 3 2 M H z 15,8 dB 8.5 dB

1 2 9 6 M H z 31 ,0dB 15.7 dBPi i.s.sance maximale (FM)

28 MHz 1 8 0 0 W 2 2 0 0 W144 MHz 8 0 0 W 9 5 0 W4 3 2 M H z 4 0 0 W 5 3 0 W

1296 MHz 2 0 0 W 3 1 0 V VP o i d s 152 g/m 140 g/mTemp, miniutirisation - 4 0 ® C - 5 0 ° C

Rayon de courtxjre 1 0 0 m m 7 5 n v nCoeff ic ient de véloci té 0.66 0,83C o u l e u r noi r n o i rCapacité ICI pF/m 80pF/m

R G 2 1 3 H 1 0 0 0

ATTENTION : Seul le câble marqué 'POPE H 1000 50 ohms" possède ces caractér ist iques. Méf iez-vous des c ib les s imi la i res non marqués.

A u t r e s c â b l e s c o a x i a u x p r o f e s s i o n n e l s »f t E M E R A L E D E L ' I N D U S T R I E «GENBKALE 2oiy Industrielle - B.P. 46 g

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