बालुन ट्रांसफार्मर का सिद्धांत

बालुन ट्रांसफार्मर का सिद्धांत

सारांश:

Balun एक तीन-पोर्ट डिवाइस है, या एक ब्रॉडबैंड RF ट्रांसमिशन लाइन वोल्ट-स्विचिंग डिवाइस है जो मैचेड इनपुट को डिफरेंशियल आउटपुट में परिवर्तित करके संतुलित ट्रांसमिशन लाइन और UN बैलेंस्ड ट्रांसमिशन लाइन सर्किट के बीच कनेक्शन का एहसास कराता है। डिवाइस। बैरोन का कार्य सिस्टम को अलग-अलग प्रतिबाधा या अंतर / एकल-सिगनल सिग्नलिंग के साथ संगत बनाना है, और आधुनिक संचार प्रणालियों जैसे मोबाइल फोन और डेटा ट्रांसमिशन नेटवर्क में उपयोग किया जाता है।

समारोह:

बैरन के निम्नलिखित तीन मूल कार्य हैं:

1. वर्तमान या वोल्टेज को असंतुलित से संतुलित में बदलना

2. कुछ निर्माणों द्वारा सामान्य-मोड वर्तमान दमन

3. कुछ संरचनाओं के माध्यम से प्रतिबाधा रूपांतरण (प्रतिबाधा अनुपात 1: 1 के बराबर नहीं है)

बालुन को कई प्रकारों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से कुछ प्रतिबाधा रूपांतरण के लिए उपयोग किए जाते हैं, और जिनमें से कुछ का उपयोग संचरण लाइनों को विभिन्न प्रतिबाधा से जोड़ने के लिए किया जाता है। प्रतिबाधा रूपांतरण बालून प्रतिबाधा मिलान, डीसी अलगाव और एकल बंदरगाह के साथ संतुलन पोर्ट के मिलान का एहसास कर सकता है।
कॉमन-मोड चोक भी एक तरह से बैरन है, क्योंकि यह सामान्य-मोड सिग्नल को समाप्त कर सकता है। बैरन का उपयोग पुश-पुल एम्पलीफायरों, ब्रॉडबैंड एंटेना, संतुलित मिक्सर, संतुलित गुणक और न्यूनाधिक, चरण शिफ्टर्स, और किसी भी सर्किट डिजाइन में समान ट्रांसमिशन आयाम और 180 डिग्री के दो चरणों के बीच अंतर की आवश्यकता होती है।

उद्देश्य:

बैरन का सबसे आम उपयोग लंबी दूरी के प्रसारण के लिए असंतुलित संकेतों को एक संतुलित ट्रांसमिशन लाइन से जोड़ना है। समाक्षीय केबल का उपयोग करते हुए एकल-सिगनल सिग्नलिंग की तुलना में, संतुलित ट्रांसमिशन लाइन का उपयोग करते हुए अंतर सिग्नलिंग शोर और क्रॉस्स्टॉक से कम प्रभावित होता है, कम वोल्टेज का उपयोग कर सकता है और अधिक लागत प्रभावी है। इसलिए, बैरन को स्थानीय वीडियो, ऑडियो और डिजिटल सिग्नल और लंबी दूरी की ट्रांसमिशन लाइनों के बीच इंटरफेस के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। बालुन के उपयोगों में शामिल हैं:

- रेडियो और बेसबैंड वीडियो

- रडार, ट्रांसमीटर, उपग्रह

टेलीफोन नेटवर्क, वायरलेस नेटवर्क मॉडेम / राउटर

सिद्धांत

बैरन के आदर्श S पैरामीटर निम्नानुसार हैं:

S12 = S13 = S21 = S31

S11 = - अनंत

Balun के दो आउटपुट परिमाण में बराबर हैं और चरण में विपरीत हैं:

फ़्रीक्वेंसी डोमेन में, यह दो आउटपुट के बीच 180 डिग्री के चरण शिफ्ट को इंगित करता है।

समय डोमेन में, इसका मतलब है कि एक संतुलित आउटपुट का वोल्टेज दूसरे संतुलित आउटपुट के नकारात्मक है।

इसके अलावा, दो लाइनों के एक कंडक्टर को स्पष्ट रूप से ग्राउंडेड होना चाहिए।

उदाहरण के लिए, एक संतुलन सर्किट में समान संभावित आयाम और विपरीत चरण के साथ कंडक्टर होते हैं। क्योंकि माइक्रोस्ट्रिप और समाक्षीय केबल में विभिन्न आकारों के अलग-अलग कंडक्टर होते हैं, इसलिए उन्हें असंतुलित रेखाएं कहा जा सकता है। ऐसी असंतुलित रेखाओं के कारण होने वाली समस्या को हल करने के लिए बालुन के डिजाइन का उद्देश्य है - बालुन संतुलित (या अंतर) ट्रांसमिशन लाइन के बीच स्विच कर सकता है जिसमें करंट विपरीत चरण में प्रसारित होता है और असंतुलित (या सिंगल-एंडेड) ट्रांसमिशन लाइन जिसमें वापसी एक भूमिगत प्रसारित किया जाता है।

समाक्षीय केबल में, आंतरिक कंडक्टर और परिरक्षण परत के अंदर विद्युत द्वारा उत्पन्न विद्युत क्षेत्र उनके बीच की जगह तक ही सीमित होता है, इसलिए दो धाराओं में समान आयाम और विपरीत चरण होता है। एक ही समय में, त्वचा के प्रभाव से एक और धारा उत्पन्न होती है, जो कि परिरक्षण परत के बाहर उत्पन्न होती है। जब धारा बड़ी होती है, तो फीडर के रूप में समाक्षीय केबल को एक एंटीना बनाया जा सकता है, और विकिरण की तीव्रता धारा के समानुपाती होती है। क्योंकि समाक्षीय केबल में सममित भौतिक संरचना होती है, और इसके आंतरिक दो कंडक्टरों पर सर्किट समान आयाम और विपरीत चरण होते हैं, इसकी आंतरिक संरचना द्वारा उत्पन्न विकिरण स्वयं बहुत छोटा होता है। हालांकि, कुछ कारक दो कंडक्टरों में वर्तमान संतुलन को नष्ट कर सकते हैं (यानी, "समान आयाम, विपरीत चरण" की स्थिति को नष्ट कर सकते हैं)। इस मामले में, फीडर का आंतरिक भाग भी ढाल के बाहरी हिस्से की तरह ही बड़े विद्युत चुम्बकीय विकिरण का उत्पादन करेगा। इस असंतुलन से पैटर्न का विरूपण, हस्तक्षेप और नुकसान होगा।

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