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발룬4

발룬과 TLT (Transmission Line Transformer, 전송선 변압기) 이 글에서는 아마추어 무선 관점에서 TLT(전송선 변압기) 에 대해 알아본다. 우리가 발룬(Balun)을 만들 때 아무 전선이나 막 감아도 잘 작동하는 것 같지만 실제로는 그렇지 못하다. 낮은 주파수 제한은 코어 재질에 따른 투자율로 그 한계가 정해지고, 높은 주파수가 되면 코어의 특성(재질)과 함께 권선의 임피던스(권선간 용량을 포함한 여러 파라미터로 특성화됨)로 인해 한계가 발생하게 된다. 예컨대, 발룬에 사용된 권선의 길이(물리적 길이가 아닌 단축률을 포함한 전기적 길이)가 사용 주파수의 1/4 파장에 가까워질수록 발룬의 권선비(제곱하면 임피던스 비) 보다 권선 자체의 특성 임피던스에 의한 임피던스 변환 영향을 더 받게 된다. (전송선로 길이에 의한 임피던스 변환은 아래 글을 참고한다.) https.. 2024. 4. 1.
1:1 전압 바룬의 작동 이해 이 글에서는 국내에서 많이 사용하는 1:1 전압바룬의 작동을 시뮬레이션 해본다. 이 바룬의 와인딩은 가장 많이 사용하는 형식으로 선정했다. 시뮬레이션 조건은 이전 전류 바룬과 동일하게 계산 편의성을 위해 10MHz 10V 100mA 를 가정한다.(0.5W 출력) 코일의 저항(손실)은 0.01옴, 결합계수는 1.0 으로 이상적인 바룬을 가정한다. 먼저 이상적인 밸런스 부하 상황을 본다. 전류 바룬과는 다르게 밸런스 부하(정상적인 상황)에서도 L1 에서 L3 로 전력을 1/2 전달하고 있는 것을 알 수 있다. 이 상황에서 L2 는 거의 일을 하지 않는다. 전력 소스와 병렬로 연결되어 있기 때문에 어찌 보면 당연한 결과인데.. 이것은 항상 1/2 전력이 코어를 통과하고 있음을 의미하므로 코어의 특성이 좋지 않.. 2022. 10. 10.
1:1 전류 바룬의 작동 이해 아마추어무선을 하다 보면 이해하기 쉬운 것도 있고 이해하기 어려운 것도 있다. 이해하기 어렵기 때문에 잘못 알려진 것들이 꽤 많은데, 그 중 하나는 "바룬의 작동" 이다. 여기서는 1:1 전류 바룬의 작동을 시뮬레이션과 함께 설명한다. 시뮬레이션 조건은 계산 편의성을 위해 10MHz 10V 100mA 를 가정한다.(0.5W 출력) 코일의 저항(손실)은 0.01옴, 결합계수는 1.0 으로 이상적인 바룬을 가정한다. 먼저 밸런스 부하에서 바룬의 소산 전력이다. L1(녹색), L2(청색) 각각의 코일에서 저항 손실로 인해 100uW (0.0001W), 총 0.0002W 소산한다. 밸런스가 잡힌 안테나 설치 환경에서 전류 바룬의 손실은 거의 없다. 즉, 아무 일도 하지 않는다. (전류 바룬의 특징) 그렇다면 밸.. 2022. 10. 9.
바룬의 성능 측정 방법 국내에서 바룬의 성능 측정은 대부분 SWR 에 의존하고 있는 듯하다. 이 방법은 안테나측에 더미로드(1:1 의 경우 50옴, 1:4 의 경우 200옴 저항 등)를 배치하고 입력에 아나라이저를 물려서 측정한다. 이 측정은 바룬의 "임피던스 변환" 에 대한 정보는 알려주지만, 정작 바룬의 가장 중요한 기능인 평형 불평형 변환(Balance to Unbalance) 성능은 알려주지 않으므로 성능 평가에 별 도움이 되지 않는다. 아래부터 측정방법과 시뮬레이션 결과에 대해 설명한다. 측정에 대한 방법은 W8JI 오엠이 잘 정리해 두었다. https://www.w8ji.com/balun_test.htm Test, measure balun, and compare antenna baluns or balums Balan.. 2022. 10. 6.
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