Что такое балун?
Балуны, сокращенно от «balanced-to-unbalanced», — это устройство, преобразующее сбалансированные сигналы в несбалансированные и наоборот. Балуны часто включают в себя преобразование импеданса с помощью трансформатора и обычно используются в точках подключения антенн и в высокочастотных приложениях, таких как дифференциальные усилители на полупроводниковых чипах MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit).
Применение балунов
Балуны широко используются в телевизионных и беспроводных системах связи для преобразования сигнала между высокочастотными выходами и антеннами. Они предназначены для работы с характеристическими импедансами, обычно в соотношении 1:1 или 1:4, например, для преобразования импеданса 75 Ом в другое значение или преобразования 50 Ом в 200 Ом. Балуны доступны в виде небольших компонентов для поверхностного монтажа на низкотемпературных керамических подложках совместного обжига (LTCC) или в виде проволочных типов с использованием тороидальных сердечников.
Принцип работы балунов
Балуны работают путем преобразования между сбалансированными (дифференциальными) и несбалансированными сигналами. Сбалансированные сигналы имеют фазы, сдвинутые на 180 градусов между положительной и отрицательной сторонами, что позволяет симметричным парам сигналов нейтрализовать синфазный шум. Напротив, несбалансированные сигналы обычно имеют одну сторону заземленной с различными путями прохождения сигнала в обоих направлениях.
Существует два основных типа балунов: балуны напряжения и балуны тока. Балуны напряжения соединяют заземляющий вывод несбалансированного сигнала со средней точкой индуктора на сбалансированной стороне, генерируя сбалансированные напряжения в противоположных направлениях. С другой стороны, балуны тока используют индуктор последовательно между антенной и коаксиальным кабелем. Они работают, создавая противодействующий ток в противодействующей катушке для балансировки тока от источника сигнала несбалансированной цепи. С точки зрения схемных символов полюсные симметрирующие трансформаторы напоминают синфазные дроссельные катушки.