巴伦
巴伦的原理
巴伦的原理巴伦的原理是指在流体静压力下，流体的压力沿着流线方向保持不变。
这个原理是由法国数学家、物理学家巴伦在18世纪提出的，对于流体力学领域有着重要的理论意义。
首先，我们来了解一下什么是流体。
流体是一种没有固定形状，能够流动的物质，包括液体和气体。
在流体静压力下，流体内部各点的压力是相等的，这就是巴伦的原理。
这个原理可以帮助我们理解流体在静压力下的行为，对于液压技术、飞机气动力学、水利工程等领域有着广泛的应用。
在流体静压力下，巴伦的原理可以用数学公式来表示。
假设流体在某一点的压力为P，流速为v，密度为ρ，重力加速度为g，那么根据巴伦的原理可以得到以下公式：P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数。
其中，P是静压力，1/2ρv^2是动压力，ρgh是重力势能。
这个公式表明了在流体静压力下，流体的压力沿着流线方向保持不变。
巴伦的原理对于理解流体运动有着重要的意义。
在流体静压力下，流体沿着流线方向的压力保持不变，这就意味着流体在流动过程中会受到各种力的作用，而这些力会影响流体的速度和压力分布。
通过对流体运动的分析，我们可以更好地理解流体的行为规律，为工程实践提供理论依据。
除了在理论研究上有着重要的意义之外，巴伦的原理在工程实践中也有着广泛的应用。
例如在液压系统中，我们可以利用巴伦的原理来设计液压传动系统，实现对液体的压力和流速的控制。
在飞机气动力学中，巴伦的原理可以帮助我们分析飞机在空气中的飞行状态，优化飞机的气动外形，提高飞行性能。
总之，巴伦的原理是流体力学领域中的重要理论，对于理解流体静压力下的行为规律有着重要的意义。
通过对巴伦的原理的研究和应用，我们可以更好地理解流体运动的规律，为工程实践提供理论指导，推动流体力学领域的发展。
巴伦的原理设计制作
巴伦的原理设计制作巴伦管是一种用于测量压力的机械式传感器。
它由一个半环形或螺旋状的金属管组成，通常由不锈钢或铜制成。
巴伦管的一个端口与被测流体相连，压力作用在管内，导致金属材料的形变。
当波动的压力作用在巴伦管上时，管壁内外部分的应变差异导致了管壁的弯曲。
巴伦管的形变被测量，并通过与之相连的机械传感器转化为电信号。
巴伦管的设计通常采用半环形的金属管，管长通常选取为开口的1/6到1/8、巴伦管的原理是利用压力作用在管壁上引起应变，产生弯曲。
管壁一旦弯曲，会引起管壁内外的应变差异，这种差异驱动机械传感器产生等量的输出信号。
巴伦管的设计目的是为了提供高灵敏度、高准确性和宽度范围的压力测量。
巴伦管的制作过程通常包括以下几个步骤：1.材料选择：选择适用于所需压力范围的金属材料，例如不锈钢或铜。
这些材料应具有良好的弹性和可塑性，以便在压力施加时形成弯曲。
2.切割：根据设计要求，将金属材料切割成所需形状和尺寸。
通常，巴伦管是通过切割一个合适长度的金属管起始的。
3.弯曲：使用适当的弯曲工具，将金属管以半环形或螺旋状弯曲。
弯曲的半径应根据设计要求进行调整。
4.连接和焊接：将金属管两端的连接部分进行内外焊接，以确保管道的完整性和密封性。
5.原理测试：将巴伦管与机械传感器连接，并进行压力测试，以验证其测量特性和性能。
巴伦管在工业领域广泛应用于压力测量和控制。
它具有高精度、稳定性好、结构简单等优点。
同时，巴伦管还可以根据不同的需求进行定制，以满足各种特定的应用要求。
巴伦制作方法
巴伦制作方法? ?? ???巴伦是平衡不平衡转换器的英文音译，原理是按天线理论，偶极天线属平衡型天线，而同轴电缆属不平衡传输现，若将其直接连接，则同轴电缆的外皮就有高频电流流过（按同轴电缆传输原理，高频电流应在电缆内部流动，外皮是屏蔽层，是没有电流的），这样一来，就会影响天线的辐射（可以想象成电缆的屏蔽层也参与了电波的辐射）。
因此，就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，也就是说把从振子流过电缆屏蔽层外皮的高频电流截断。
要达到这样的目的有很多种办法，一种是高频开路法，在电缆屏蔽层外皮四分之一波长处接一个四分之一波长的套筒（等于效四分之一波长的开路线），因四分之一波长开路线对该频率视为开路，达到截断高频电流的作用，这种办法，工作带宽窄，频率低时四分之一波长套筒就显得很长，适合大功率高频率使用。
另一种是抵消法，想办法使流入的电流大小相等方向相反而互相抵消，应用较多的用磁环三线绕的平衡不平衡转换器就属这种，这种频带较宽，使用但大功率时受磁环磁饱和的限制，适合低频率小功率使用。
再一种是变压器法，通过高频变压器实现平衡不平衡转换，原理就像推挽输出变压器一样，把双向平衡电流变换成但向不平衡电流。
变压器可采用磁心或空心绕成，适用大功率使用。
还有一种是抑制法，振子经过一高频扼流圈接电缆屏蔽层外皮，阻止高频电流流向电缆屏蔽层外皮，此法比较简单，就是把电缆绕十圈左右，绕在磁环上更好，空心也没关系，一般是频率低绕多几圈，频率高小绕几圈。
但抑制效果没有前述几种好，因此前面几种多用于专业应用，这种业余应用较多。
要记住的是我们只是截断屏蔽层外皮的高频电流，并不是截断流向屏蔽层的所有高频电流（要这样的话把振子和电缆皮断开就得了），高频电流是在屏蔽层的里面流的。
形象一点可以把电缆想象成水管，本来应该是水都在水管里流，如不加巴伦，水不单在水管里流，而且有一部分还流到管子的外皮。
巴伦的作用就是防止跑、冒、滴、漏，迫使水都在水管里流，难言之隐，一用了之！1:4巴伦制作空心巴伦比较容易做，40mm直径的PVC管上面双线并绕8圈接线图：?其他图纸：磁环做的巴伦，这个图是1：1的，4：1用双线并绕，按上面的图接线即可。
平面等角螺旋天线及巴伦的设计
平面等角螺旋天线及巴伦的设计随着无线通信技术的飞速发展，天线作为无线通信系统的重要组成部分，其性能和设计受到了广泛。
其中，平面等角螺旋天线（Planar Inverted-F Antenna，简称PIFA）以及巴伦（Balun）是两种常用的天线和平衡转换器设计。
本文将介绍这两种天线的特点、设计原理和参数，旨在帮助读者深入了解其优势和应用场景。
平面等角螺旋天线是一种常见的宽带天线，具有体积小、易共形、易集成等优点。
它由一个平面的辐射元和一个螺旋状的地面构成，通过调整辐射元和地面的尺寸以及螺旋的匝数，可以实现在宽频带内的良好辐射性能。
平面等角螺旋天线的辐射原理主要依赖于螺旋的电流分布。
当高频电流在螺旋上流动时，会产生一个向外扩散的磁场，从而形成辐射。
由于螺旋的等角特性，电流在整个螺旋上均匀分布，使得天线在宽频带内具有稳定的辐射方向图和阻抗特性。
平面等角螺旋天线的特点在于其宽频带性能和易共形性。
通过改变螺旋的匝数和辐射元的尺寸，可以覆盖较宽的频率范围，同时保持稳定的阻抗特性和辐射方向图。
在设计时，需要考虑的主要参数包括辐射元的尺寸、螺旋的匝数、介质基板的厚度和相对介电常数等。
巴伦是一种用于将不平衡的信号转换为平衡的信号，或反之亦然的平衡转换器。
在天线设计中，巴伦被广泛应用于将天线的不平衡信号转换为平衡信号，以实现更好的辐射性能。
下面以常见的威尔金森巴伦为例，介绍其设计原理和特点。
威尔金森巴伦是一种经典的巴伦设计，它利用两个对称的线绕线圈来实现不平衡到平衡的转换。
在线绕线圈的中心连接不平衡信号源，在线绕线圈的两侧连接平衡信号端口。
通过调整线圈的匝数和半径，以及源阻抗和负载阻抗的匹配，可以实现信号的高效传输。
威尔金森巴伦的特点在于其宽带性能和高效传输。
通过调整线圈的匝数和半径，可以覆盖较宽的频率范围，同时保持高效传输。
在设计时，需要考虑的主要参数包括线圈的匝数和半径、源阻抗和负载阻抗的匹配等。
平面等角螺旋天线和巴伦是两种常用的天线和平衡转换器设计，具有广泛的应用场景。
巴伦
关于巴仑(Balun)2009-05-29 08:59巴仑(Balun)是英文“平衡－不平衡变换器”缩写的音译。
它的作用除了平衡－不平衡变换之外，同时还视乎巴仑的形式、结构，可以进行1:1、4:1、6:1、9:1、25:1等比值的阻抗转换。
原理是按天线理论，偶极天线属平衡型天线，而同轴电缆属不平衡传输线，若将其直接连接，则同轴电缆的外皮就有高频电流流过（按同轴电缆传输原理，高频电流应在电缆内部流动，外皮是屏蔽层，是没有电流的），这样一来，就会影响天线的辐射（可以想象成电缆的屏蔽层也参与了电波的辐射）。
因此，就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，也就是说把从振子流过电缆屏蔽层外皮的高频电流截断。
要达到这样的目的有很多种办法：一种是高频开路法，在电缆屏蔽层外皮四分之一波长处接一个四分之一波长的套筒（等于效四分之一波长的开路线），因四分之一波长开路线对该频率视为开路，达到截断高频电流的作用，这种办法，工作带宽窄，频率低时四分之一波长套筒就显得很长，适合大功率高频率使用。
另一种是抵消法，想办法使流入的电流大小相等方向相反而互相抵消，应用较多的用磁环三线绕的平衡不平衡转换器就属这种，这种频带较宽，使用但大功率时受磁环磁饱和的限制，适合低频率小功率使用。
再一种是变压器法，通过高频变压器实现平衡不平衡转换，原理就像推挽输出变压器一样，把双向平衡电流变换成但向不平衡电流。
变压器可采用磁心或空心绕成，适用大功率使用。
还有一种是抑制法，振子经过一高频扼流圈接电缆屏蔽层外皮，阻止高频电流流向电缆屏蔽层外皮，此法比较简单，就是把电缆绕十圈左右，绕在磁环上更好，空心也没关系，一般是频率低绕多几圈，频率高小绕几圈。
但抑制效果没有前述几种好，因此前面几种多用于专业应用，这种业余应用较多。
要记住的是我们只是截断屏蔽层外皮的高频电流，并不是截断流向屏蔽层的所有高频电流（要这样的话把振子和电缆皮断开就得了），高频电流是在屏蔽层的里面流的。
射频电路中巴伦的作用
射频电路中巴伦的作用
在射频电路中，巴伦(Balun)的作用是实现平衡信号与非平衡信号之间的转换。
巴伦是平衡-不平衡的缩写，是一种三端口无源器件。
具体来说，巴伦用于将平衡信号（差分信号，即振幅相等、相位相差180°的两个信号）转换为非平衡信号（单端信号），或进行反向转换。
巴伦广泛应用于各种场合，如差分和单端信号的接口转换、阻抗匹配、提高电路抗干扰能力等。
此外，巴伦还有助于提高电路性能和稳定性，并抑制高次谐波。
其性能指标包括频率范围、插入损耗、回波损耗、幅度平衡度、相位平衡度、共模抑制比和阻抗比等。
根据实际需求，可以选择合适的巴伦类型，如磁通耦合变压器巴伦、变压器巴伦和传输线巴伦等。
总结：在射频电路中，巴伦的作用是实现平衡信号与非平衡信号之间的转换，提高电路性能和稳定性，并抑制高次谐波。
其广泛应用于差分和单端信号的接口转换、阻抗匹配等方面。
根据实际需求，可以选择合适的巴伦类型。
巴伦的原理、设计、制作
一、平衡器（巴伦）的由来平衡器即Balancing Device，其主要作用是完成由单端传输（如：同轴线、微带线等）变换为差分传输（如：半波振子天线，推挽电路等）之间的变换，又称为平衡-不平衡变换器即Balance-Unbalance，英文将其合并缩写成一个新词Balun，音译为巴伦。
以下文中所提到的平衡器、平衡-不平衡变换器、巴伦，都是指这一类器件。
巴伦在无线电中有着广泛的用途，由于其原理结构多种多样，并且可以互相组合，使得许多朋友在自制巴伦时有无从下手的感觉，哪种结构适合？如何选择材料？如何计算制作参数？如何衡量巴伦的性能？对于我们业余爱好者，主要就是用在天线的馈电和高频功放中，完成平衡-不平衡及阻抗变换的作用，工作在短波1.8MHZ~30MHZ，并要求取材和制作容易。
结合我对巴伦的认识理解，认为传输线结构的巴伦，更适合短波通信，其性能好、取材方便、制作容易，但其理论不易理解，造成很多朋友将其搞成了磁耦合变压器结构，出现频带窄、功率容量小、驻波不平坦的问题，结果当然达不到传输线变换器的效果。
下面就我个人对传输线变换器的粗浅理解，简单描述一下做巴伦的情况，如需要更深入的了解可以参考有关文献资料，有不当之处，还请各位前辈指正，谢谢！二、传输线平衡器（巴伦）的简单原理平衡器有很多种，按平衡条件可以分为四大类：扼流式（扼制不平衡电流）、对称式（对地阻抗平衡）、倒相式（电压倒相）、磁耦合式（电流共扼）。
我这里主要描述一下基于传输线变换器的平衡-不平衡变换，同时具备阻抗变换作用的巴伦，兼有扼流式和磁耦合式的特征。
传输线变换器的结构如上图，它是在高频磁环上缠绕一组或几组传输线，利用不同的连接方法来完成阻抗变换和平衡-不平衡变换作用。
能量从变换器的始端到终端是通过传输线的分布电容、分布电感以及电磁能量交换的形式来传送的，这和通常的绕匝变压器不同，它克服了绕匝变压器在高频时由于线圈的分布电容所带来的不利影响，改善了高频特性。
巴伦的原理、设计、制作
一、平衡器（巴伦）的由来平衡器即Balancing Device，其主要作用是完成由单端传输（如：同轴线、微带线等）变换为差分传输（如：半波振子天线，推挽电路等）之间的变换，又称为平衡-不平衡变换器即Balance-Unbalance，英文将其合并缩写成一个新词Balun，音译为巴伦。
以下文中所提到的平衡器、平衡-不平衡变换器、巴伦，都是指这一类器件。
巴伦在无线电中有着广泛的用途，由于其原理结构多种多样，并且可以互相组合，使得许多朋友在自制巴伦时有无从下手的感觉，哪种结构适合？如何选择材料？如何计算制作参数？如何衡量巴伦的性能？对于我们业余爱好者，主要就是用在天线的馈电和高频功放中，完成平衡-不平衡及阻抗变换的作用，工作在短波1.8MHZ~30MHZ，并要求取材和制作容易。
结合我对巴伦的认识理解，认为传输线结构的巴伦，更适合短波通信，其性能好、取材方便、制作容易，但其理论不易理解，造成很多朋友将其搞成了磁耦合变压器结构，出现频带窄、功率容量小、驻波不平坦的问题，结果当然达不到传输线变换器的效果。
下面就我个人对传输线变换器的粗浅理解，简单描述一下做巴伦的情况，如需要更深入的了解可以参考有关文献资料，有不当之处，还请各位前辈指正，谢谢！二、传输线平衡器（巴伦）的简单原理平衡器有很多种，按平衡条件可以分为四大类：扼流式（扼制不平衡电流）、对称式（对地阻抗平衡）、倒相式（电压倒相）、磁耦合式（电流共扼）。
我这里主要描述一下基于传输线变换器的平衡-不平衡变换，同时具备阻抗变换作用的巴伦，兼有扼流式和磁耦合式的特征。
传输线变换器的结构如上图，它是在高频磁环上缠绕一组或几组传输线，利用不同的连接方法来完成阻抗变换和平衡-不平衡变换作用。
能量从变换器的始端到终端是通过传输线的分布电容、分布电感以及电磁能量交换的形式来传送的，这和通常的绕匝变压器不同，它克服了绕匝变压器在高频时由于线圈的分布电容所带来的不利影响，改善了高频特性。
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几种常用的巴伦
作者 80186
Mail zhangyaofu@
本文链接：
/bbs/thread-24430-1-1.html 一、前言
巴伦的作用：巴伦也叫平衡不平衡转换器，部分巴伦有阻抗变换作用。
通常用在对称振子与同轴电缆连接。
二、巴伦的种类：我知道的有3种，变压器型、1/2波长倒相型和1/4短路型。
（名字我随便叫的）
1、变压器型巴伦。
可分为1比1型和1：4型等。
1比1型巴伦只有平衡不平衡转换的功能、1比4型巴伦除了平衡不平衡转换的功能外还可以进行阻抗变换（1变4、4变1）
变压器型巴伦的材料与工作频率有关。
低频段采用泊美合金铁芯、米波段建议用铁氧体磁环（到有线电视分配器拆）、分米波段建议空心电感。
图1.1左边位1：1型（300进300出同理50进50出）、右边为1：4型（300进75出同理50进12.5出）。
由于分布参数影响在WIFI频段用得很少。
图１.２是一种简化的１：１型巴伦，其实就是一个用馈线绕３到５圈的空心电感器。
由于电感器的阻抗较大对外导体的反响电流起到阻碍作用。
左边为Ｊ型天线的实际电路图。
由于结构简单在高频段得到广泛使用。
２、1/2波长Ｕ型环
巴伦电缆长度=0.5*电缆的缩短系数*波长，根据电缆不同电缆的缩短系数是不同的使用的是聚乙烯介质（内导体介质）电缆缩短系数为0.66，如果是发泡电缆缩短系数可能是0.8到0.9了（这就是为什么论坛中的尺寸有30.5、40等）。
可能的话用仪器测一下、查一下手册。
有一种进口的空心电缆它的缩短系数就为1了。
Ｕ型环有４：１的阻抗变换作用也就是３００进入７５出。
几年前在米波电视接收天线中广泛使用。
建议在WIFI频段不用它，理由：
①、我们不需要4：1的阻抗变换作用，以论坛在高烧的双
菱天线和多单元八木天线来看，单菱天线阻抗110欧
姆，双菱为110/2=55欧姆，加反射板和引向器阻抗肯
定要降低，你看如果还除以4是什么结果；八木情况会
好一点，折合振子阻抗为300欧姆，加反射器和很多的
引向器阻抗早就降下来了，也不适合除以4了。
②、长度不容易控制、分布参数较大。
专业天线难觅它的踪
影，我们业余爱好者就更不要去碰了。
3、1/4短路型巴伦
1/4短路型巴伦用得是最多的了，除了巴伦的功能外还可以起到支撑和固定的作用。
在专业的线天线里你都能够找到它的踪迹。
为方便大家的理解我简单地介绍一下它的原理。
终端短路的传输线当长度为1/4波长时呈并联谐振状态，阻抗为无穷大（等效为开路），小于1/4波长时呈感性反之呈容性。
下面分别介绍几种常用的1/4波长短路型巴伦。
①、分流式平衡变换器（也叫宽带巴伦）
特点：宽带、特殊情况可以用它调节、中和阻抗的虚部，比如天线阻抗为容性时可以调整长度小于1/4波长（前面介绍了小于1/4波长为感性，与天线的容抗谐振），反之调整长度大于1/4波长。
②、适合用在带反射板和电缆头场合的1/4短路型巴伦。
天线振子与巴伦可以用相同的导线弯成。
电缆座的芯线也用同一导线。
调节天线端开口大小可以微调阻抗。
属于常用的巴伦之一。
由两个1/4短路型巴伦并联就成了背射天线的馈源了。
③、最简单的铜管巴伦
做法很简单，找一个小的空调管，只要电缆能够插进去就可以了，小一点好（别想歪了）。
把铜管一头搞平后从中心向下锯开，锯开的长度比1/4波长多一点点。
把电缆插进去，之后把电缆皮理好并把它一分为二，退回来焊接在刚才锯开的底部。
最后检查一下下开口的长度是不是1/4波长
（3.05cm），如果太长用焊锡补上。
电缆芯接在任意一边就
可以了。
来一个实物照片
也可以加以创新一下：
怎么样一个八木天线的支撑杆和巴伦的巧妙结合。
④、再来一个介绍一种1/4开路型（套筒）巴伦
取1/4波长（30.5mm）的金属管子套在电缆端头，下端与电缆皮相连接即成。
其中黄色的意思把电缆外皮向下理好用铜皮包起来。
友情提示要注意一些细节，把外皮包起来就是一个例子，大家发现没有3楼的图片是我偷来的，那个工艺真不怎
么样，我真担心全部做的很好了，就这一下完蛋了。
微波这
种东西一小根铜丝就是一个电感也是一个大的电容啊！。