传输线平衡器（巴伦）的原理、设计、制作实例

详尽的特性参数，无法给与计算。经过反复计算得到的结果是一个传输线变换基本单元的数据（磁环编号，穿绕匝数），然后根据所需巴伦的阻抗变换比（电压比的平方=阻抗比），选择适当接线结构，软件中给出了部分常用的电压比的结构图供参考，右上方的按钮上的是电压比，图中写出了相应的阻抗比。

四、传输线平衡器（巴伦）的制作实例

例1：最低工作频率1.8MHZ，最高工作频率40MHZ，
最大功率：1000W，电压比1：1，即阻抗比1：1
将以上参数输入，试绕匝数按缺省的10，随便先选择一款磁环如：NH2246（外径22mm的磁环），"计算"后，建议"增加圈数"，

将试绕匝数改为18，"计算"后，建议"减少圈数"。 

 将试绕匝数改为17，"计算"后，建议"更换磁环"。 

更换磁环为NH4578，"计算"后，试绕匝数为8，获得满足条件的结果。

 

例2：最低工作频率1.5MHZ，最高工作频率50MHZ

最大功率：500W，电压比1：2，即阻抗比1：4

 

例3：最低工作频率6MHZ，最高工作频率30MHZ

最大功率：200W，电压比1：3，即阻抗比1：9

根据以上计算结果，制作的传输线巴伦，基本可以达到预期的效果，但在实际制作中由于选材和制作工艺的差异，会有些出入，请大家依据自己的实际情况适当增减圈数就应该可以达到要求，一般磁环不用试来试去的，这里推荐大家主要选择以下三种常用规格，基本可以满足大部分做天线巴伦的需要。 

NH2246：200W以下，频带偏高些（6MHz~30MHz），外形22X11X5
NH3158：中高功率，频带覆盖宽（1MHz~50MHz），外形31X18X7
NH4578：可以上KW的高功率，频带高端略低（1.6MHz~30MHz），外形45X26X8

另外传输线变压器应该采用相应特征阻抗的同轴电缆制作，但在实际制作中由于特殊阻抗的同轴缆很难找到，且所做天线巴伦基本在短波工作，对传输线的结构和阻抗要求不是很高，使用双绞传输线代替也是可以的，经济实惠，也可以用聚酯漆包线并绕而成，需要绞距均匀，松紧一致。绕制线圈前，可以按软件给出的传输线长度裁剪，太长会影响频率高端的驻波，在大功率用途时，应考虑用尽可能粗的导线绕制，减小损耗和发热。传输线结构做的好的话，磁环更本不发热，其原理已经决定了，只有频率低端的共模功率需要磁环提供共模阻抗，主要的能量交换是在传输线的分布电感和分布电容间转换传递的，不需要磁环提供磁场的变换，这一点是与磁耦合平衡器原理的巴伦的本质的不同，尽管都是在磁环上绕线，其结构和原理却完全不同，磁耦合变压器可以使用屏蔽，而且初次之间也应该使用屏蔽，传输线变压器则不能用屏蔽，包括金属外壳，它会破坏共模抑制效果的。

下图是传输线巴伦的制作过程，为表明1：4和1：9的接线顺序，磁环间和接线都留出了比较大的距离，实际的巴伦不能这样大的空间，接线应该尽量短才好。 

图例1、电缆用的是BELDEN 6320UL 18AGW 双绞线 磁环是NH4578，外径45mm
图例2、缠绕的方法
图例3、穿绕需要的圈数
图例4、剥去电缆外护套 剥去绝缘层 按颜色排好线序 一个就是1：1的
图例5、两个就是1：4的
图例6、三个就是1：9的
巴伦模型图：vU/ D7  
HFSS中画出的巴伦结构图

8]0:1 {@  
R/<=mZ  
结构：VZA3IbK}  
1，正面微带部分，上面是扇形，下面是109欧姆~50欧姆的阻抗匹配线1}`LTPW9  
2，反面槽线部分，两个扇形开槽，在圆心处通过0.6mm的槽线连通，其他部分是铜皮U?U(;nSR\A  
3，中间是介质，低介电常数，很薄`f'C[a"  
1]/N2[1]&­  
目前情况：%9c|%[1]#3  
按要求是要在一个微带线口输入，经过耦合到背面的扇形槽，再传输到另一个扇形槽，再耦合指第二条微带线输出，仿真观察其S参数，驻波比等。iA?z

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UaF  
背面除槽线部分设置为了铜皮，正面的微带线业是有限电导率的边界条件；2uo8jF.h  
选择的是模式驱动；8)Tj H'  
在两条微带线末端选择的集总端口，竖着画的积分线712=rUI%

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!  
-g2{68 1`r  
现象及问题: @c"yAy^t  
HFSS里的检查倒是全钩，算了半个小时过后，什么结果都没有，所以我想肯定哪里出问题了，但自己确实找不出来，是边界条件设置问题还是激励设置问题呢？我是按自己想法设置的激励和边界，也不知道正确的该怎么设置，包括驱动模式等，希望知道的朋友帮忙解答一下正确的设置方法，谢谢了