Ngobrol Ngalor Ngidul 0402

Ngobrol Ngalor Ngidul 0402  

BALUN, bagian II

kalo’ ada pertanyaan silah kirim via orari-news@yahoogoups.com, atau langsung ke unclebam@indosat.net.id

Dalam kehidupan sehari-hari, fungsi balun sebagai impedance match- ing transformer (kalo’ mau keren boleh ditulis sebagai) untuk menjodohkan dua titik yang berbeda  impedansi bisa dilihat pada instalasi antena TV di rumah. Di toko-toko listrik masih bisa ditemukan balun 1:4 untuk menjodohkan impedansi kabel coax 3C-2V (untuk TV) yang 75 Ω dengan impedansi ± 300 Ω di feed point antena TV. Untuk urusan pancar-memancar, balun 1:4 (misalkan untuk menjodohkan kabel coax 50 Ω dengan feedpoint 200 Ω pada Log Periodic Antenna atau coax 75 Ω dengan feedpoint folded dipole yang 300 Ω) yang bisa ‘nahan power output TX sampé 1 KW bisa dibuat dari coax juga, seperti di gambar 6 berikut.

Keterangan: 
· Coax-1, panjang sebarang (any length) ke TX. Bisa 50 Ω, bisa 75 Ω sesuai keperluan;
· Coax-2 (dari jenis yang sama dengan Coax-1) sepanjang ½λ, dihitung dengan rumus L  = (143/ƒ) x 0.95.      Lebihin ‘dikit motongnya, karena Coax-2 ini yang diprune ‘dikit-‘dikit pada proses penalaan;
· Inner conductor dari Coax-1 dihubungkan ke salah satu sayap Di- pole, sedangkan  sayap yang lain          dihubungkan ke salah satu ujung inner conductor Coax-2. Ujung yang lain dijumper/dishort dengan inner         conductor Coax-1;
· Semua ujung outer conductor (braid) Coax-1 dan 2 saling dishort;
· Supaya ‘nggak kerepotan instalasinya, Coax-2 sebaiknya digulung sehingga berbentuk  gulungan dengan Ø sekitar 20-30 cm.

Cara penalaan, cara kerja dalam mengisolir kedua sayap serta segala urusan precaution untuk mencegah perembesan air ke dalam kabel coax seperti balun pada gambar 5 berlaku juga untuk balun 1:4 ini.

Cara lain untuk membuat balun 1:4 dengan dimensi yang lebih kecil ketimbang coax balun  seperti di gambar 5 dan 6 adalah dengan membuat coil balun, yang secara skematik digambarkan pada gambar 7.

Jika dua kawat yang sama jenis dan panjang dirangkai secara seri (di salah satu ujung masing-masing kawat, titik b dan c pada Gambar7A) dan paralel satu sama lain, maka pada ujung yang di paralel (titik-titik A dan D, posisi Z-2) akan didapatkan nilai impedance sebesar 4 x impedance di Z-1. Untuk mendapatkan faktor kelipatan ini, salah satu kaki dari sisi yang diparalel (titik/sisi B) bisa digroundkan, dan kedua kawat mesti dipotong sepanjang kelipatan ganjil dari ¼λ.

Hal ini disamping membuat impedansi naik 4 x lipat, ujung atau sisi yang balance  seolah jadi terisolasi (decoupled) dari ujung-ujung lain sisi yang diparalel tadi. Kalo’ kemudian gambar 7A digambar ulang dengan menerapkan kondisi-kondisi yang disebutkan di atas maka akan didapat gambar 7 B di mana:

· Ujung-ujung sisi yang diparalel diganti dengan terminal coax (co- axial  connector), dengan sisi outer conductornya di-Ground-kan.
· Masing-masing line digulung menjadi coil, yang akan berfungsi sebagai choke inductance yang mengisolir sisi yang diserie dari sisi paralel yang grounded tersebut.

Karena berfungsi sebagai choking device, balun jenis ini lantas disebut choke balun. Bandwidth-nya cukup lebar untuk mencakup band 80-10 m, sehingga cocok untuk dipasang pada berjenis antena multibander. Untuk aplikasi multibander, kawat untuk ‘ngebahan coil mesti dipotong sepanjang ¼λ pada band terrendah. Sayang, balun dengan desain seperti ini bekerja sebagai fixed-ratio transformer yang “tajam” sekali toleransinya terhadap ketidakmatchingan, sehingga tidak akan bekerja efisien kalau misalnya dipakai untuk menjodohkan kabel coax 75 Ω dengan feed point folded dipole yang mungkin karena satu dan lain hal impedansinya tidak persis 300 Ω.

Karena ukuran dan beratnya, coaxial dan air-core coil balun yang diwedar di atas  dirasa kurang cocok untuk digunakan pada low- band antenna (160-80-40 m). Sejak ditemukannya materi dan berkembangnya teknologi pembuatan coil dengan core (inti kumparan atau koker) dari berjenis powdered metal (serbuk metal yang dipadatkan) bagi berjenis aplikasi di bidang radio (termasuk untuk berjenis balun pengkopel  antarrangkaian), pelan-pelan sampai juga ke aplikasi dan pembuatan balun sebagai bagian dari sistim antena dengan bentuk seperti yang lazim dijumpai sekarang.

OK ’lah, kita akhiri dulu obrolan 3-‘ng kali ini sampai di “titik status quo” ini  dulu. Di edisi depan (abis Pemilu Presiden, semogalah bisa didapatkan Presiden dan wakilnya yang tahu dan ‘ngerti aspirasi amatir radio dan radio amatir) kita terusin dengan ‘ngobrolin pow- dered metal core macam mana yang bagus buat bikin balun,  bagaimana cara kerja dan bikin toroidal balun dan sebagainya; sampai semua bisa menyimpulkan sendiri balun macam mana yang mesti dibikin sesuai dengan sikon masing-masing.

So, until then, CU ES 73.